天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種確定系外行星相對(duì)年齡的新方法
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)cnBeta：天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種確定系外行星相對(duì)年齡的新方法，并證明這些行星有多種形成方式。學(xué)家星相新方在我們的發(fā)現(xiàn)法太陽(yáng)系中，行星具有廣泛的種確屬性。例如，定系對(duì)年木星的外行質(zhì)量約為地球的318倍，而金星的天文平均表面溫度為847華氏度，其溫度足以熔化鉛。學(xué)家星相新方系外行星，發(fā)現(xiàn)法即圍繞太陽(yáng)系外的種確恒星運(yùn)行的行星，也有廣泛的定系對(duì)年屬性。兩個(gè)基本屬性對(duì)于區(qū)分行星非常有用：它們的外行大小和它們的軌道。
通常，天文賦予系外行星類型的學(xué)家星相新方簡(jiǎn)寫名稱是基于它們與太陽(yáng)系中的行星相似。例如，發(fā)現(xiàn)法“超級(jí)地球”是一個(gè)潛在的巖石世界，其質(zhì)量是地球的兩倍到十倍。同樣，“熱木星”是一個(gè)與木星差不多大小的行星，但它的軌道更接近其恒星。
自從1995年發(fā)現(xiàn)第一顆熱木星以來(lái)，天文學(xué)家們一直試圖弄清楚這些炙熱的系外行星是如何形成并到達(dá)其極端軌道的。約翰斯·霍普金斯大學(xué)的天文學(xué)家已經(jīng)找到了一種方法，利用蓋亞航天器的新測(cè)量結(jié)果來(lái)確定熱木星的相對(duì)年齡，蓋亞航天器正在跟蹤10多億顆恒星。
主要作者Jacob Hamer是物理學(xué)和天文學(xué)的博士生，他于6月13日在美國(guó)天文學(xué)會(huì)會(huì)議上介紹了這些發(fā)現(xiàn)。這項(xiàng)工作將在《天文學(xué)雜志》上發(fā)表。
這些行星被稱為熱木星，因?yàn)榈谝粋€(gè)被發(fā)現(xiàn)的熱木星的大小和形狀與我們太陽(yáng)系的木星差不多，這些行星與恒星的距離是日地距離的1/20，導(dǎo)致這些行星的溫度達(dá)到數(shù)千攝氏度。現(xiàn)有的行星形成理論無(wú)法解釋這些行星，因此科學(xué)家們想出了幾個(gè)關(guān)于熱木星如何形成的想法。
最初，科學(xué)家們提出，熱木星可能在更遠(yuǎn)的地方形成，就像木星一樣，然后由于與主星的氣體和塵埃盤的相互作用而遷移到現(xiàn)在的位置。也可能是它們?cè)诟h(yuǎn)的地方形成，然后在更晚的時(shí)候--在星盤消失之后--通過一個(gè)更加激烈和極端的過程，即高偏心率遷移，遷移到了這里。
共同作者Kevin Schlaufman說(shuō)：“這些系外行星是如何形成并到達(dá)它們現(xiàn)在的軌道的問題實(shí)際上是我們這個(gè)子領(lǐng)域中最古老的問題，它是成千上萬(wàn)的天文學(xué)家在超過25年的時(shí)間里一直在努力回答的問題。”
一些熱木星的軌道與它們的恒星旋轉(zhuǎn)完全一致，就像我們太陽(yáng)系中的行星。其他行星的軌道偏離其恒星的赤道。科學(xué)家們無(wú)法證明這些不同的配置是不同形成過程的產(chǎn)物，還是單一的形成過程，然后是行星和恒星之間的潮汐相互作用。Hamer說(shuō)：“如果沒有這種真正精確的測(cè)量年齡的方法，總是會(huì)丟失信息。”
Hamer是第一批利用蓋亞衛(wèi)星的新數(shù)據(jù)研究系外行星系統(tǒng)年齡的天文學(xué)家之一，以弄清它們?nèi)绾涡纬珊脱葑儭?能夠確定恒星的速度--方向性的速度--是確定其年齡的關(guān)鍵。當(dāng)恒星誕生時(shí)，它們?cè)阢y河系中的運(yùn)動(dòng)方式類似于彼此之間的運(yùn)動(dòng)。Hamer說(shuō)，隨著這些恒星的老化，它們的速度變得越來(lái)越不同。通過這種新方法，Hamer證明了熱木星的形成有多種方式。
Hamer表示：“一種（形成過程）迅速發(fā)生并產(chǎn)生對(duì)齊的系統(tǒng)，而（另一種）在較長(zhǎng)的時(shí)間尺度上發(fā)生并產(chǎn)生錯(cuò)位的系統(tǒng)。我的結(jié)果還表明，在一些質(zhì)量較小的主星系統(tǒng)中，潮汐相互作用允許熱木星重新調(diào)整其主星的旋轉(zhuǎn)軸，使之與它們的軌道保持一致。”
來(lái)自地面和天基望遠(yuǎn)鏡的新數(shù)據(jù)正在幫助科學(xué)家了解更多關(guān)于系外行星的信息。4月，包括一些來(lái)自約翰斯·霍普金斯大學(xué)的天文學(xué)家團(tuán)隊(duì)報(bào)告了利用哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)對(duì)超熱木星的大氣層的發(fā)現(xiàn)。

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