天文學家發現了太陽系之外的一顆行星，其繞其母恆星運行的距離比雙星中任何其他行星都要近。這顆新發現的太陽系外行星或“系外行星”上方天空中的雙星很可能與盧克·天行者的家鄉塔圖因上空的雙星相似，當時觀眾在《星球大戰：新希望》開頭第一次見到這位年輕英雄。
它 系外行星 它與母星的距離是之前成像的任何雙系外行星的六倍，但儘管相對較近，它的一年仍然比地球年長 300 倍。
“在我們所知的 6000 顆系外行星中，只有一小部分圍繞雙星運行，”團隊成員、西北大學的系外行星成像專家 Jason Wang 說。 在一份聲明中說。 “其中，我們只有少數的直接圖像，這意味著我們可以對雙星和行星本身進行成像。行星和雙星的圖像很有趣，因為它是唯一一種我們可以同時跟踪雙星軌道和天空中行星的行星系統。
“我們很高興將來能繼續觀察它們的移動，這樣我們就可以看到這三個物體如何在天空中移動。”
十年數據的新發現
這顆系外行星對於天文學家來說可能是新的，但它實際上並不是一個新的觀測結果。 Wang和同事在大約10年前由雙子座南望遠鏡及其雙子座行星成像儀（GPI）儀器收集的檔案數據中發現了HD 143811 AB b。 GPI 使用 日冕儀一種幾乎相當於人工日食的儀器。然後，該儀器使用自適應光學器件來銳化這些明亮恆星周圍微弱行星的圖像。
GPI 從 2014 年一直運營到 2022 年，隨後從 Gemini South 移至印第安納州聖母大學，進行名為 GPI 2.0 的重大系統範圍升級。明年，一旦升級完成，GPI 2.0 將被轉移到夏威夷莫納克亞山頂的雙子座北望遠鏡。
這一發現是在 Wang 和同事決定在 GPI 2.0 的新生命之前審查 GPI 的數據時得出的。 “我不認為我們會發現任何新行星，”王說。 “但我認為我們應該盡職調查並仔細檢查。”
“在儀器的使用壽命期間，我們觀測了 500 多顆恆星，但只發現了一顆新行星，”王說。 “如果能看到更多就好了，但它告訴我們系外行星是多麼罕見。”
天體物理學探索與跨學科研究中心 (CIERA) 的團隊成員 Nathalie Jones 評估了 2016 年至 2019 年三年間收集的 GPI 數據，並將其與 WM 凱克天文台收集的數據進行交叉引用。這導致了一個令人驚訝的發現：一個跟隨恆星運動的微弱物體。
“恆星在星系中並不是靜止不動的；它們會四處移動，”王解釋道。 “我們尋找物體，然後重新訪問它們，看看它們是否已經移動到其他地方。如果一顆行星與一顆恆星相連，那麼它就會與恆星一起移動。有時，當我們重新訪問一顆‘行星’時，我們發現它沒有隨其恆星移動，然後我們就知道它只是一顆路過的照片炸彈恆星。如果它們都一起移動，那麼那就是一個跡像或一顆行星。”
天文學家可以區分直接來自恆星的光和從行星反射的光之間的區別，這意味著他們還可以查看數據並將其與神秘物體確實是行星時的樣子進行比較。這些測試讓瓊斯確定 HD 143811 AB b 確實是一顆行星，它於 2016 年首次被 GPI 發現，但隨後被天文學家錯過。英國埃克塞特大學的一個獨立天文學家團隊也得出了這一結論。
天文學家還能夠更多地了解 HD 143811 AB b，揭示這顆行星非常巨大，大約是木星大小的六倍。這顆行星的年齡也被確定為大約 1300 萬年，這聽起來可能很古老，但如果你考慮到地球的年齡是 4.6 十億 歲了。
“聽起來好像很久以前的事了，但恐龍滅絕已經有5000萬年了，”王說。 “它在宇宙中相對年輕，所以它仍然保留著它形成時的一些熱量。”
不僅是這顆行星距離其雙星母星相對較近，而且距離它的雙星母星也較近。這些恆星彼此之間也非常接近，繞彼此運行一周只需要 18 個地球日。然而，儘管與雙星系統中發現的其他行星相比，HD 143811 AB bi 更接近恆星，但 HD 143811 AB bi 仍需要 300 個地球年才能完成一周軌道。
研究小組仍然不明白的是這顆行星是如何圍繞雙星形成的。
“具體如何運作仍不確定，”王說。 “因為我們只發現了幾十顆這樣的行星，所以我們還沒有足夠的數據來拼湊圖片。”
回答這個問題可能需要團隊進一步研究HD 143811 AB。
“我正在尋找更多的望遠鏡時間，這樣我們就可以繼續觀察這顆行星，”瓊斯說。 “我們想要跟踪這顆行星並監測它的軌道，以及雙星的軌道，這樣我們就可以更多地了解雙星和行星之間的相互作用。”
與此同時，瓊斯打算繼續搜尋檔案數據以發現更多行星。瓊斯總結道：“有一些可疑物體，但它們到底是什麼還有待觀察。”
該團隊的研究成果於週四（12 月 11 日）發表在《天體物理學雜誌快報》上。
