21 7 月 2026

天文學家測量了一顆漂流穿過銀河系的流氓行星的質量

天文學家測量了一顆漂流穿過銀河系的流氓行星的質量

一項新的研究表明,天文學家直接測量了新發現的漂浮行星的質量和距離,同時從地球和太空對其進行了觀測。這種組合方法使得捕捉這些微弱物體經常丟失的細節成為可能。這些結果有助於解釋行星從其母星系中彈出並在星際空間中漂流的各種方式。到目前為止,僅發現了少量自由漂浮的行星,但預計這一數字在未來幾年將會增加。加文·科爾曼 (Gavin Coleman) 在相關《透視》中表示,美國宇航局 (NASA) 計劃於 2027 年發射的南希·格蕾絲·羅曼 (Nancy Grace Roman) 太空望遠鏡可能會發揮重要作用。科爾曼說:“對微透鏡事件的同步天基和地面觀測可以應用於未來探索任務的規劃,並可以更好地了解整個銀河系中行星是如何形成的。”

大多數已知的行星都圍繞一顆或多顆恆星運行,但事實證明,有些行星可以自行穿越銀河系。這些孤立的物體被稱為自由漂浮的行星或流浪行星,並且沒有已識別的恆星伴星。由於它們產生的光很少,天文學家通常只能通過觀察它們的引力如何改變遙遠背景恆星的光來檢測它們。這種效應稱為微透鏡。微透鏡的主要挑戰之一是它通常無法揭示行星的距離,這使得獨立估計其質量變得困難。因此,關於這些隱藏的孤獨行星種群的許多細節仍然不確定。

在這項新研究中,蘇波·東(Subo Dong)及其同事描述了在短暫的微透鏡事件中發現的一顆自由移動的行星。這一發現的不同尋常之處在於,該事件是從地球和太空同時觀測到的。該團隊使用了幾次地面調查的數據以及蓋亞太空望遠鏡的觀測數據。從這些相距較遠的位置看到的光時間的微小差異使得測量微透鏡的視差成為可能。與有限源透鏡模型相結合,這些信息使研究人員能夠確定行星的質量和在銀河系中的位置。

這顆行星的質量約為木星的 22%,距離銀河系中心 3,000 秒差距。由於其質量與土星相似,研究人員認為它可能是在行星系統內形成的,而不是作為小恆星或棕矮星自行發展。科學家認為,低質量的流氓行星是在恆星周圍誕生的,然後由於引力擾動(例如與其他行星或不穩定的伴星相遇)而被迫脫離軌道。

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