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太陽系鄰居HD10180有9顆行星

HD10180與我們的好鄰居 – 太陽之間,無論質量、溫度、亮度和化學成分上都很類似,近似度差不多就像一對孿生兄弟。但若論到行星數量,HD10180則略勝一籌,如今它有9顆行星!

最近發表於天文及天文物理期刊中的一篇論文,以重新檢視幾年前HARPS所取得的舊資料的方式,挖到新「寶物」!(HARPS是裝設在智利3.6米望遠鏡上,具有高精確度攝譜儀的一支行星搜索器,它以徑向速度法來觀測HD10180已經好幾年),HD10180和地球相距只有130光年,因亮度高而易於觀測和研究。在徑向速度法這種觀測中,研究人員希望能看到的現象是:恆星是否會週期性的出現都卜勒效應。行星在繞行恆星時邊走邊拉扯、因此產生了都卜勒效應。

先前的資料分析中,共找到6個「都卜勒效應」訊號,代表著這顆母恆星有6顆行星在繞著它轉。其中,有5顆,質量是介於地球的12~25倍之間(這樣的質量大小就像:太陽系的海王星),第6顆的質量是地球的65倍 – 幾乎接近「土星」的等級。這些行星繞行HD10180的週期,彼此差異非常大,最短者,5天,最長者:2000天(這是那顆土星等級的行星的公轉週期)。本來似乎還偵測得到第7顆行星的,但因訊號不足,暫且只假設它「有可能存在」。

This system is similar to the Solar System in some key ways. Credit: ESO/L. Calcada   如今,藉由新的統計分析方式,天文學家不僅在舊的資料中找得到原來的6顆行星、將原本存疑的第7顆加以確認,另外竟然還多賺到兩顆新行星!如果這個研究結果獲確認,HD10180系統就變成一個有著9顆行星的系統,嘿!比太陽系還多!

這多出來的3顆行星,質量分別是地球的1.3, 1.9和5.1倍,並分別以1.2,10和68天的週期繞行恆星公轉 (這3個數字等於是:在這三顆行星上的「一年有多長」)。

上述3顆行星,其中有2顆,很確定是在「類似地球質量」的範圍中,也就是歸類在所謂「超級地球」的一類,然而話雖如此,它們和地球可還是一點都不像:因為它們距離母恆星是已經近到了幾乎快被煮沸的程度!以第一顆來說的話,距離母恆星僅有3百萬公里,第二顆也好不到哪裡去,距離只有1千4百萬公里。二者都比水星距離太陽還近,如同我們前面已經介紹過的,HD10180是一顆所有條件都和太陽十分近似的恆星,所以如果這些行星都是岩質行星的話,它們的表面高溫應該都熱到足以融化錫和鋅,更內側的行星則應該都可以融化鐵!

總之,打算定居在那裡的夢恐怕不會太美好,也難以成行。

如果上述這些新發現果然正確無誤的話,這是相當了不起的成就:目前為止,在我們窺伺著其他恆星有多少顆行星的成果中,了不起最多只找得到不超過4顆行星的系統,天文學家原本在數算HD10180的行星數量時,也只需扳到第6根指頭就好,剩下四根手指都派不上用場,現在一口氣多三顆,眼看十根指頭恐怕會不夠用,這已遙遙領先了其他恆星一大截!

要是你還不覺得這有多麼了不起的話,請注意,這三顆候選行星無論如何可都是比地球大的,若和太陽系那顆教大家吵翻天的「前」9大行星之一 – 冥王星 – 相比,拜託!它們可比冥王星大得多多倍了!

雖然這個HD10180系統終究和太陽系是如此不同:1,環繞它的多數行星都大得不得了,2,又緊挨著母恆星而多數處於近沸騰的狀態…however, 這些新的研究結果還是非常地振奮人心啦!畢竟,15年前,我們還不認識有哪個恆星身旁有行星「隨伺在側」,而如今我們已經認識了幾百顆這樣的恆星,還有幾千顆在後面排著隊等待被確認。在那幾千顆當中,又有不少是和太陽系近似的多行星家族,而想想看:我們不久前還以為在宇宙中有著8大行星的太陽系是多麼獨特罕見呢。

現在我們已知道了:「那一點都不是怎麼不尋常的事」,但是,能夠認知到這個事實,本身就是一件很酷的新鮮事兒。(Lauren譯)

圖說:HD10180這個恆星系統在許多方面都和太陽系高度相似。Credit: ESO/L. Calcada

資料來源:中研院天文網[2012.04.17]

轉載自台北天文館之網路天文館網站

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