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巨型行星微透镜事件

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迄今为止,已发现超过5,000颗系外行星,其中90%以上是使用凌日法或径向速度法发现,而剩下的10%中,有105个是透过重力微透镜法发现。 根据爱因斯坦的广义相对论,质量会扭曲周围的时空,造成光的偏折,形成重力透镜效应,当一个大质量天体偶然从一颗恒星面前经过时,它就像重力透镜般,使背景恒星出现短暂变亮现象。 若是前景恒星周围有行星环绕时,行星本身的重力也会使背景恒星变亮,但时间尺度则较为短暂,从地球上看到的闪光,可以透过模型的建立,来确定恒星与行星的质量和两者之间的距离。

与其他的系外行星探测技术相比,重力微透镜法有两个显著的优势。 其一,重力微透镜效应的亮度不取决于前景星的亮度,只取决于其质量,而这使得发现微弱低质量的M型矮星成为可能。 其二、重力微透镜行星可以在很远的距离,甚至是好几个天文单位上绕其恒星运行。 在重力微透镜主星周围探测到的巨行星通常都足够远,可以在「雪线」之外。 其他的系外行星探测技术,如凌日法,因需要进行多次探测,若是距离太远的系外行星,轨道周期长,需要花费数年才能完成,因此到目前为止,已探测的系外行星中,绝大多数的轨道都小于一个天文单位。

来自哈佛-史密松天体物理中心的天文学家团队发现了重力微透镜事件OGLE-2017-BLG-1049,他们使用一些可能的假设对增亮事件进行了模型建立,并得出结论,主星是一颗质量约为0.55个太阳质量的M型矮星,而其行星的质量约为5.5个木星质量,轨道距离为3.9个天文单位。 这些结果对行星形成模型有直接影响,在已知的重力微透镜系外行星中有54颗是M型矮星周围的巨行星,就像这次所发现的一样,这表示行星在M型矮星周围是很常见的。

然而,行星形成的核心吸积模型中,行星由较小的岩石逐渐聚集而成,因此预估在M型矮星周围发现的行星应该非常少,但此一结果反而支持另一种盘状不稳定模型,在此模型中,旋转盘状物中的碎块形成团块,构成行星,并预测在M型矮星周围存在许多行星。 (编译/赵瑞青)

巨型行星微透镜事件

见图说图说:红色星系做为遥远后方蓝色星系的重力透镜,将其光线扭曲成弧形。 图片来源:ESA/Hubble and NASA

资料来源:SciTechDaily

本文由奇点天文作者上传并发布,奇点天文仅提供文章投稿展示,文章仅代表作者个人观点,不代表奇点天文立场。

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