作者:Fathi Namouni 来源:ApJL 发布时间:2010-9-29 15:53:24
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恒星或对行星周围卫星产生排斥

 

月亮大盗:恒星会偷走其行星的月亮
(图片来源:Christophe Carreau/ESA)
 
想来个太空旅行,到外星球上度蜜月吗?科学家劝你还是趁早放弃这个想法吧。这些巨大的行星距离它们的太阳太近了,气温比太阳系最热的水星还要高。更要命的是,你可能根本没有“蜜月”可以度——因为那里可能连月亮都没了。
 
天文学家发现,有许多巨大的行星围绕自己的恒星公转,但它们到目前为止还没有找到这些行星附属的月亮。根据常识推断,这些行星本来都应该是有月亮的,因为毕竟太阳系最大的三颗行星——木星、土星和海王星都拥有比地球个头还大的卫星。
 
研究者仔细观测了这些热木星(Hot Jupiter,是指公转轨道极为接近其恒星的类木行星,行星气温非常高)的公转轨道,而如果它们周围有月亮的话,月亮会拖住这些行星,改变它们的公转周期。
 
但结果却出人意料。“现在看来,那些热木星周围很可能根本没有月亮。”法国尼斯大学的天文学家Fathi Namouni说。热木星诞生于寒冷的外行星带,然后慢慢向自己的恒星迁移。“迁移的过程十分漫长,大约需要10万年的时间,但在这个过程中围绕它们旋转的月亮却被排斥走了。”Namouni说。
 
Namouni将他的这一发现发表在即将于8月20日出版的《天体物理学期刊快报》上。在这项研究中,他模拟了一颗热木星向其恒星迁移的过程。仿照太阳系的木星,这些热木星最初拥有4个月亮,但最后却一个个都丢失了。
 
随着行星越来越靠近恒星,渐渐进入了恒星的引力影响范围。然后三颗离行星较远的月亮会脱离原来的轨道,被恒星拖进一个拉长的轨道中,离行星最近的那颗月亮则干脆撞向了行星,最终这颗行星就失去了自己的月亮。
 
Namouni说:“就算我们观测到热木星的周围还有月亮,恐怕它们也是之后被行星‘劫持’过来的,海王星旁边的海卫一就是个例子。”海卫一是太阳系中已知最大的被“劫持”的卫星,证据就是它在海王星附近有一个逆行轨道。如果卫星是由这颗行星产生的,那么它的运行轨迹会与行星自转方向相同,而如果卫星逆行,那么很可能它并不是这颗行星的“原装”月亮。Namouni认为,热木星周围的被劫持卫星可能也会具有逆行轨道。
 
爱达荷大学(莫斯科)的天文学家Jason Barnes认为,对太阳系以外月亮的搜索不应当停止。“对这些卫星的观测仍是非常有价值的。”Barnes说,但他认为目前对卫星消失这一现象解释得还不够。事实上,卫星也可能会向自己的行星迁移,并最终撞上行星。然后溅到太空的碎片会形成新的月亮,但这种情况Namouni并没有考虑到。
 
哈佛大学史密森尼天体物理研究中心的天文学家David Kipping支持Namouni的观点。他说:“我认为Namouni简明扼要地阐明了这一从未得到证实的猜测,那就是热木星在迁移过程中会保不住自己的月亮。”Kipping指出,就算是在我们的太阳系,离太阳最近的水星和金星也都是没有月亮的。
 
不过,Kipping还是希望美国航空航天局的开普勒太空飞船能找到一些太阳系外的月亮,因为这艘飞船是在探测类地凌日行星,这些行星距离自己的恒星很远,更有可能还保留着自己的月亮。(来源:科学时报 丁佳)
 
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