发现一颗行星以每小时 120 万英里的速度围绕一颗正飞出银河系的恒星运行

煤油灯科技2025-07-20 14:46

2011 年,因光线的一时扭曲而被发现的一对神秘天体——一颗微小的恒星及其巨大的伴星,其实际运行速度和状态远比最初设想的要快和奇特。

天文学家以前就观测到过高速星,但美国国家航空航天局(National Aeronautics and Space Administration)的科学家可能刚刚发现了一个真正非同寻常的天体系统。他们发现了首个绕高速星公转的超级海王星外行星,该高速星正以惊人速度在太空中穿行。

这一重大发现可能会重塑我们对行星如何在极端引力环境中形成并存活下来的认知。行星在引力作用下依然能够围绕这样一颗快速移动的恒星运行,这一事实对现有的恒星和行星演化模型提出了挑战。无论该系统是如何形成的,令人惊讶的是,这颗行星竟能在如此动荡的旅途中始终保持轨道运行。

以令人难以置信的速度在宇宙中疾驰

超高速恒星是以惊人速度运行的天体,速度通常可达每秒数百公里。这些恒星通常因强大的引力相互作用(如与超大质量黑洞或其他大质量恒星的近距离接触)而被逐出母星系。有些恒星运行速度极快,甚至能够完全摆脱银河系的引力束缚。研究这些逃逸恒星有助于我们深入了解银河系的结构和演化、黑洞的行为,甚至宇宙中的暗物质分布。

这项开创性发现的细节由马里兰大学的天文学家肖恩·特里领导,发表在《天文期刊》上。该研究描述了一颗以每秒约540公里(约每小时120万公里)的速度移动的低质量恒星,其轨道上可能有一颗超级海王星大小的行星。如果把这颗行星放到我们的太阳系中,它将位于金星和地球轨道之间。特里表示,这可能是迄今为止发现的第一颗围绕超高速恒星运行的行星——这一发现突破了科学家对行星动力学可能性的认知边界。

信号追溯至2011年

在太空中发现此类天体颇具挑战性。在分析了新西兰坎特伯雷大学开展的“天体物理学中的微引力透镜观测”调查的数据后,人们于2011年首次发现了这个天体。该研究一直在寻找遥远恒星周围存在系外行星的证据。

地球与一个遥远天体之间的天体质量会产生这种微引力透镜现象。因此,当一个质量体经过我们与一颗恒星之间时,通过分析它的光变曲线,便能揭示其存在。在2011年的数据中,信号揭示了一对天体,使研究人员计算出其中一个天体的质量是另一个天体的2300倍左右。

2011年的研究表明,这颗恒星的质量约为太阳的20%,其行星的质量是地球的29倍。要么如此,要么它就是一颗距离地球更近、质量约为木星4倍的行星,甚至可能还拥有一颗卫星。为了更深入地了解该天体,研究团队查阅了凯克天文台和盖亚卫星的数据。他们发现,这颗恒星距离地球约有24000光年,因此仍位于银河系内。研究团队通过比较该恒星在2011年的位置和十年后即2021年的位置,计算出了它的运行速度。

追逐星辰,遨游星际空间

该恒星的速度经计算约为每秒54万公里,研究团队热衷于在未来几年内对其进行更多观测。如果其速度接近每秒60万公里,那么它可能会在数百万年后逃离银河系的引力,进入星系际空间。

改编自最初发布在 Universe Today 上的一篇文章。

进一步探索:美国国家航空航天局发现一颗恒星与一颗行星以每小时 120 万英里的速度竞赛

参考文献:《银核球内的一个潜在高速系外行星系统》,肖恩·K·特里、让-菲利普·博利尔、大卫·P·贝内特、阿帕娜·巴塔查里亚、乔恩·赫尔伯格、梅西·J·赫斯顿、直见宏树、约书亚·W·布莱克曼、伊恩·A·邦德、安德鲁·A·科尔、杰西卡·R·卢、克莱曼·朗克、娜塔莉亚·E·雷克茨尼、艾卡特里尼·万德罗,2025年2月10日,《天文期刊》。数字对象唯一标识符:10.3847/1538-3881/ad9b0f

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