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    • 研究表明,巨型行星可能比先前想象的要更早“成熟”

      研究表明,巨型行星可能比先前想象的要更早“成熟”插图

      艺术家对行星系统 V1298 Tau 的印象。信用:加布里埃尔佩雷斯迪亚兹,SMM(IAC)

      一个由加那利天文研究所 (IAC) 的研究人员与来自西班牙、意大利、德国、比利时、英国和墨西哥的其他机构共同参与的国际科学家团队已经能够测量出大行星的质量。 V1298 Tau 系统,只有 2000 万年的历史。以前从未获得过这些年轻巨行星的质量,这是这些天体在演化的早期阶段已经达到最终尺寸的第一个证据。在这项研究中,他们使用了来自 Roque de los Muchachos 天文台 (ORM) 的 HARPS-N 光谱仪和来自 Calar Alto 天文台的 CARMENES 的径向速度测量值。结果今天发表在《自然天文学》杂志上.

      这项由 IAC 研究员亚历杭德罗·苏亚雷斯·马斯卡雷尼奥 (Alejandro Suárez Mascareño) 领导的研究报告了对围绕年轻太阳型恒星 V1298 Tau 运行的两颗巨行星的质量的测量。它们是由特雷弗·戴维 (Trevor David) (JPL) 领导的团队于 2019 年使用美国宇航局开普勒太空望远镜的数据发现的,该望远镜允许测量它们的大小,略小于木星,以及它们的轨道周期,V1298 Tau b 的24 天和 40 天和e分别。

      “对非常年轻的行星进行表征非常困难,”该出版物的第一作者亚历杭德罗·苏亚雷斯·马斯卡雷尼奥 (Alejandro Suárez Mascareño) 说。母星的活动水平非常高,直到最近,甚至尝试都无法想象”。他补充说:“这要归功于太空望远镜进行的探测,再加上来自地球天文台的强烈径向速度运动和使用最先进的分析技术,有可能开始看到在行星系统演化的早期阶段发生了什么“。事实上,对于行星质量的新测量,有必要分离信号这些行星从恒星活动产生的信号中产生的信号,几乎大十倍

      艺术家对行星系统 V1298 Tau 的印象。信用:加布里埃尔佩雷斯迪亚兹,SMM(IAC)

      研究表明,行星 V1298 Tau b 和 c 的质量和半径与太阳系或其他古老的太阳系外的巨行星的质量和半径惊人地相似。这些测量结果是首次对这些年轻的巨行星进行的测量,使我们能够检验当前关于行星系统形成的想法。“多年来,理论模型表明,巨行星开始演化为更大尺寸的天体,然后它们会收缩数亿年甚至数十亿年,”IAC 研究员维克多·J·桑切斯·贝哈尔 (Víctor J. Sánchez Béjar) 解释说。 ——该作品的作者。“我们现在知道,它们实际上可以在很短的时间内达到与太阳系行星相似的大小,”他指出。

      对年轻系统的研究为研究人员提供了有关太阳系初期发生的事情的线索。“我们仍然不知道 V1298 Tau 是否属于正常情况,其演化是否与大多数行星相似,或者我们是否面临特殊情况;如果这是正常情况,则意味着像木星和土星可能与我们的想法大不相同”,IAC 的研究员、该作品的合著者 Nicolas Lodieu 评论道。因此,这项工作的结果有助于为像我们这样的行星系统的早期演化建立一个更可靠的想法。

      研究表明,巨型行星可能比先前想象的要更早“成熟”插图1

      V1298 Tau 系统中行星的预期和观察到的收缩时间的比较。信用:加布里埃尔佩雷斯迪亚兹,SMM(IAC)

      为了实现对这些质量的测量,这项研究需要大量的观测工作以及来自不同国家的多个天文台和机构的合作。有必要结合各种仪器的径向速度测量,例如安装在 Roque de los Muchachos 天文台的 Telescopio Nazionale Galileo (TNG) 的高分辨率 HARPS-N 超稳定光谱仪;安装在 Calar Alto 天文台的 CARMENES 高分辨率光谱仪;HERMES 光谱仪,安装在墨卡托望远镜上,也安装在 ORM 上;以及安装在泰德天文台 STELLA 望远镜中的 SES 光谱仪。来自 Las Cumbres 天文台(位于世界各地的望远镜网络)的观测已被用于持续监测这颗恒星的变化。

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