天文学家:密集星团中首次发现行星“凌日”

【正见新闻网2013年07月19日】

哈佛史密森尼天体物理中心(CfA)近日发布一篇论文称,所有的恒星都是在群体中诞生的。绝大多数恒星,包括我们的太阳,诞生于小的恒星群体,这种群体很快就会解体。而有些恒星,则在巨大而密集成群的恒星中生成,这些存在了数十亿年的恒星群被称为星团。在恒星密集扎堆的星团中,每颗恒星都与成千上万的“邻居”争抢空间,恒星发出的强大辐射和猛烈的恒星风在星际空间中扫荡,把恒星附近能够形成行星的物质统统带走。

因此,在这样的地方,似乎不可能找到行星的存在。然而,,在距离地球3,000光年的星团NGC 6811,在与太阳类似的恒星旁,有两颗体积小于海王星的行星环绕。这一发现发表在《自然》期刊上。这说明,即使在挤满恒星的星团中,同样可以生成行星。

该论文主要作者、哈佛 史密森天体物理中心(CfA)的索伦•梅波姆(Soren Meibom)说:“那些古老星团中的环境,与太阳的生成环境,以及其它有行星的恒星的生成环境差异很大。我们原来认为,在恒星密集成群,充满作用力的环境中,行星很难生成或生存下去,而我们很长一段时间无法在星团中找到行星,也是让我们这么想的一个原因。”

人们从美国宇航局的开普勒飞船传回的数据中找到了这两颗新的行星。当这两颗行星在他们的主星前掠过(即所谓的“凌日”)时,被开普勒发现。当“凌日”发生时,恒星看上去会变暗,而行星的大小决定了变暗的程度,因此可以通过这个方法测量行星的大小。这两颗行星命名为开普勒-66B和开普勒-67B,大小是地球的三分之一,或约四分之三海王星的大小(可称为迷你海王星)。

在我们太阳系之外,已经发现了超过850颗行星。而其中只有四个是在星团中发现的,它们的质量和木星类似,有的大于木星。开普勒-66B和67B是星团中发现的最小的行星,同时也是第一次观察到对主星“凌日”的行星。通过这个现象,可以测量它们的大小。

梅波姆和他的同事们测量了NGC 6811年龄,为十亿年。因此,开普勒-66B和开普勒-67B成为少有的能精确测量年龄、到地球距离和尺寸大小的行星。

考虑到普勒观察到的NGC 6811中的恒星数量,这两颗行星的发现,意味着疏散星团中,行星的性质和出现频率与银河系中“场星”(field stars,不在星团中的恒星)周围行星的性质和出现频率相一致。

梅波姆说:“这些行星是在宇宙中的极端环境下生存的微生物。即使是在一个混乱的、不利的环境中,它们仍形成并存活了至少10亿年。”

总部设在美国马萨诸塞州剑桥的哈佛 - 史密森天体物理中心(CfA)是史密森天体物理观测中心和哈佛大学天文台之间的合作项目。 CfA的科学家们分成6个研究部门,研究宇宙的起源、演化和最终的命运。

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