新模型解释了两个令人困惑的行星系统之谜

新模型解释了两个令人困惑的行星系统之谜"我相信我们是第一个使用行星形成和动态演化的模型来解释半径谷的人,该模型自洽地解释了观测的多种约束,"莱斯大学的AndréIzidoro说,他是最近发表在《天体物理学杂志通讯》上的一项研究的通讯作者。"研究还能够表明,包含巨大撞击的行星形成模型与系外行星的豌豆荚特征是一致的。"一幅描述美国宇航局开普勒航天器观察到的约为地球1.8倍大小的系外行星的稀缺性的插图。莱斯大学NASA资助的CLEVER行星项目的韦尔奇博士后Izidoro和合著者使用一台超级计算机,利用行星迁移模型模拟了行星系统发展的前5000万年。在该模型中,产生年轻行星的气体和尘埃的原行星盘也与它们相互作用,将它们拉近它们的母星并将它们锁定在共振轨道链中。当原行星盘的消失导致轨道不稳定,导致两颗或更多的行星相互撞击时,这些链条在几百万年内被打AndréIzidoro是莱斯大学NASA资助的CLEVER行星项目的韦尔奇博士后研究员。资料来源:JeffFitlow/莱斯大学行星迁移模型已经被用来研究那些保留了共振轨道链的行星系统。例如,Izidoro和CLEVER行星项目的同事在2021年使用迁移模型计算了TRAPPIST-1的七颗行星系统在轰击过程中可能承受的最大破坏量,并且仍然保留了其和谐的轨道结构。在这项新的研究中,Izidoro与CLEVER行星的研究人员RajdeepDasgupta和AndreaIsella(两人都来自莱斯大学)、加州大学洛杉矶分校的HilkeSchlichting以及德国海德堡马克斯普朗克天文研究所的ChristianZimmermann和BertramBitsch合作。Izidoro说:"年轻行星向其宿主恒星的迁移造成了过度拥挤,并经常导致灾难性的碰撞,使行星失去其富氢的大气层。这意味着巨大的撞击,如形成我们月球的撞击,可能是行星形成的一般结果。"研究表明,行星有两种"口味",一种是超级地球,干燥、多岩石,比地球大50%,另一种是迷你海王星,富含水冰,比地球大约2.5倍。Izidoro说,新的观察结果似乎支持这些结果,这与传统的观点相冲突,即超级地球和迷你海王星都是完全干燥和岩石的世界。基于他们的发现,研究人员做出了可以由美国宇航局的詹姆斯-韦伯太空望远镜来证实的预测。例如,他们认为一部分约为地球两倍大小的行星将同时保留其原始的富氢大气,并富含水。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1337131.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1337131.htm

相关推荐

封面图片

耶鲁研究发现双星系统中的气候温和行星比以前已知的要多

耶鲁研究发现双星系统中的气候温和行星比以前已知的要多如果卢克-天行者的童年是在一个更温和的塔图因星球上长大,那么他的童年可能就不会那么严酷--就像耶鲁大学领导的一项新研究中确定的那样。据该研究的作者称,双星系统--换句话说,有两个太阳的双星系统--中的气候友好型行星比以前已知的要多。他们说,这可能表明,至少在某些方面,宇宙倾向于有序排列,而不是混乱错位。在这项研究中,研究人员观察了双星系统中的行星--在双星系统中,单个行星围绕一颗主恒星运行,附近的第二颗恒星则围绕整个系统运行。(星球大战》电影中虚构的沙漠行星塔图因(Tatooine)就位于双星系统中)。耶鲁大学文理学院天文学助理教授、这项新研究的主要作者马莱娜-赖斯(MalenaRice)说:"我们首次展示了一个意想不到的堆积系统,在这个系统中,所有的东西都是对齐的。这项新研究于2月22日发表在《天文学杂志》(TheAstronomicalJournal)上。行星的运行方向与第一颗恒星的旋转方向完全一致,而第二颗恒星则在与行星相同的平面上环绕该系统运行"。赖斯的研究小组利用各种资料来源,包括盖亚DR3高精度恒星天体测量目录、美国宇航局系外行星档案的行星系统综合参数表以及系外行星自旋轨道角测量TEPCat目录,创建了双星系统中行星的三维几何图形。研究人员发现,在他们研究的40个系统中,有9个系统实现了"完美"对齐。赖斯说:"这可能表明,行星系统喜欢向有序的构型推进。这对在这些系统中形成生命也是个好消息。排列方式不同的恒星伴星可能会对行星系统造成严重破坏,使其倾覆或随着时间的推移使行星快速变热。"那在气候更加温和的塔图因,世界会变成什么样呢?在一年中的某些季节,白天会持续不断,一颗恒星照亮地球的一侧,而另一颗恒星则照亮地球的另一半。但阳光并不总是炽热的,因为其中一颗恒星离地球更远。在一年中的其他季节,两个太阳会照亮地球的同一侧,其中一个太阳看起来比另一个大得多。编译自:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1426824.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1426824.htm

封面图片

NASA行星猎手罕见地瞥见遥远星系中的两个黑洞

NASA行星猎手罕见地瞥见遥远星系中的两个黑洞相互环绕的黑洞。两个黑洞都有与之相关的喷流:较大的黑洞呈红色,较小的黑洞呈黄色。通常只能看到红色的喷流,但在2021年11月12日的12小时内,较小的喷流占据了主导地位,并发出了来自较小黑洞的直接信号,这也是首次被观测到。资料来源:NASA/JPL-Caltech/R.Hurt(IPAC)&M.Mugrauer(AIUJena)OJ287发现黑洞2021年,美国国家航空航天局的系外行星猎杀卫星对准了OJ287星系,以帮助天文学家证实该星系中心有两个黑洞的理论,这一理论最早是由芬兰图尔库大学的研究人员提出的。凌日系外行星巡天卫星(TESS)旨在发现数千颗围绕天空中最亮的矮星运行的系外行星。TESS正在发现从小型岩石世界到巨型行星的各种行星,展示了银河系中行星的多样性。迄今为止,它已发现410颗确认的系外行星或环绕太阳以外恒星的"新世界"。NASA的TESS发现了太阳系外的系外行星。在对天空进行长时间观测的过程中,TESS还发现并监测各类亮度变化的天体,从附近的小行星到脉冲星和包含超新星的遥远星系。资料来源:美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心OJ287中的双黑洞证据2021年,TESS花了几周时间研究另一种系统,一个叫做OJ287的遥远星系。研究人员发现,有间接证据表明,OJ287星系中一个质量非常大的黑洞正围绕着一个比它大100倍的巨型黑洞运行。为了验证较小黑洞的存在,TESS监测了主黑洞的亮度以及与之相关的喷流。直接观测围绕较大黑洞运行的较小黑洞非常困难,但研究人员通过突然爆发的亮度发现了它的存在。这种事件以前从未在OJ287中观测到过,但芬兰图尔库大学的研究人员PauliPihajoki早在2014年就在他的博士论文中预测到了这一事件。根据他的论文,下一次耀斑预计发生在2021年末,当时有几颗卫星和望远镜都在关注这个天体。从卫星观测的光变曲线上看,观测到的爆发出现了急剧的耀斑,显示出一个原本持续暗淡的天体是如何突然急剧变亮的。上角显示了观测到的耀斑的更多细节。爆发发出的光量相当于大约100个星系的亮度。资料来源:Kishore等人,2024年TESS卫星于格林尼治标准时间2021年11月12日凌晨2点探测到了预期的耀斑,观测结果最近发表在ShubhamKishore、AlokGupta(印度Aryabhatta观测科学研究所)和PaulWiita(美国新泽西学院)的研究报告中。这次活动只持续了12个小时。如此短的持续时间表明,除非事先知道爆发的时间,否则很难发现大亮度的爆发。在这种情况下,图尔库研究人员的理论被证明是正确的,TESS在正确的时间对准了OJ287。这一发现也得到了美国宇航局斯威夫特望远镜的证实,该望远镜也对准了同一目标。此外,波兰克拉科夫雅盖隆大学的斯塔塞克-佐拉(StaszekZola)领导的一个大型国际合作小组通过使用地球不同地区的望远镜探测到了同一事件,因此全天至少有一个望远镜观测点始终是夜晚。此外,斯韦特兰娜-约斯塔德(SvetlanaJorstad)领导的美国波士顿大学小组和其他观测人员通过研究耀斑发生前后的偏振光,证实了这一发现。影响和未来研究图尔库大学的MauriValtonen教授和他的研究小组在一项新的研究中综合了之前的所有观测结果,结果表明,12小时的光爆来自轨道上较小的黑洞及其周围环境。当较小的黑洞"吞下"较大黑洞周围吸积盘的一大块,将其转化为向外喷射的气体时,亮度就会快速爆发。小黑洞的气体喷流在大约12小时内比大黑洞的气体喷流更亮。这使得OJ287的颜色不再是正常的红色,而是偏红或黄色。爆发之后,红色又恢复了。黄色表明在这12小时内,我们看到的是来自较小黑洞的光。从OJ287在同一时段发出的光的其他特征也可以推断出同样的结果。"因此,我们现在可以说,我们第一次'看到'了一个绕轨道运行的黑洞,就像我们可以说TESS看到了绕其他恒星运行的行星一样。就像行星一样,要直接获得较小黑洞的图像也是极其困难的。"瓦托宁教授说:"事实上,由于OJ287的距离非常远,接近40亿光年,我们的观测方法可能还需要很长时间才能发展到足以捕捉到较大黑洞的图像。"印度塔塔基础研究所的A.Gopakumar说:"不过,这个较小的黑洞可能很快就会以其他方式揭示它的存在,因为它预计会发射纳赫兹引力波。OJ287的引力波应该能在未来几年内被成熟的脉冲星定时阵列探测到。"编译来源:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1435818.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1435818.htm

封面图片

科学家发现一个已经存在了40亿年的六行星系统

科学家发现一个已经存在了40亿年的六行星系统在所有类太阳恒星中,有超过一半在其近轨道上发现了半径在地球和海王星之间(所谓“亚海王星”)的行星,但人们对它们的构成、形成和演化细节不甚了解。HD110067是后发座的一颗明亮恒星,该星座在地球北半球可见。NASA的“凌日系外行星巡天卫星”(TESS)在2020年和2022年观测HD110067,发现恒星亮度数次下降,加之来自“系外行星特性探测卫星”(CHEOPS)的更多观测,芝加哥大学的RafaelLuque与合作者报告称,这些迹象可解释为6颗行星从恒星前面经过。通过研究3颗最深处行星,研究者计算了所有6颗行星的轨道,从最深处的约9天,到最外层的约54天。他们计算了这些行星的质量,并估计了它们的密度,推测认为富含氢的庞大大气可以解释其低密度。所有六颗行星都在共振轨道上,即行星在运行中对彼此施加有规律的力。这一特征表明,这个系统自诞生以来几乎未经改变,至少已有40亿年。研究者指出,HD110067是迄今发现拥有4个以上凌星系外行星中最明亮的恒星,在宜居带内外可能有更多行星,但迄今尚未观察到。他们总结说,HD110067系统提供了一个机会,让我们更多地了解亚海王星以及系统在该动态中可能如何形成。相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41586-023-06692-3...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1400961.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1400961.htm

封面图片

美宇宙飞船成功撞击小行星,试图改变其运行轨道

美宇宙飞船成功撞击小行星,试图改变其运行轨道当地时间9月26日,执行美国国家航空航天局(NASA)的“双小行星重定向测试”(DART)任务的宇宙飞船成功于美国东部时间26日晚上7时14分撞击小行星“迪莫弗斯”(Dimorphos),以尝试改变其运行轨道。这项任务将使“杀手小行星”偏离地球成为可能,以免对地球构成威胁。据报道,此次任务的目标为“双小行星系统”,直径160米的“迪莫弗斯”是绕着780米宽的小行星“迪迪莫斯”(Didymos)运行的。在预计撞击的时间,两颗小行星将在接近地球1100万公里内的距离。来自:雷锋频道:@kejiqu群组:@kejiquchat投稿:@kejiqubot

封面图片

新研究确认NASA的DART撞击改变了小行星的形状和轨道

新研究确认NASA的DART撞击改变了小行星的形状和轨道美国国家航空航天局(NASA)的DART航天器将于2022年10月与"Didymos"双小行星系统中较小的天体相撞。欧空局的赫拉(Hera)任务将对碰撞后的"Didymos"进行勘测,并评估其轨道因碰撞而发生的变化,从而将这一一次性实验转化为可行的行星防御技术。图片来源:ESA-ScienceOffice.org这次演示表明,如果一颗危险的小行星与地球发生碰撞,动能撞击器可以使其偏转。现在,发表在《行星科学杂志》上的一项新研究表明,这次撞击不仅改变了小行星的运动,还改变了它的形状。DART的目标是小行星Dimorphos,它围绕着一颗更大的近地小行星Didymos运行。在撞击之前,Dimorphos呈大致对称的"扁球形"--就像一个被压扁的球,宽度大于高度。Dimorphos的圆形轨道轮廓清晰,与Didymos的距离约为3900英尺(1189米),Dimorphos绕Didymos运行一圈需要11小时55分钟。美国国家航空航天局南加州喷气推进实验室的导航工程师尚塔努-奈杜(ShantanuNaidu)领导了这项研究。结果显示,迪莫非斯的轨道不再是圆形的:它的轨道周期--完成一个轨道所需的时间--现在缩短了33分15秒。而且小行星的整个形状也发生了变化,从一个相对对称的物体变成了一个'三轴椭圆体'--更像是一个长方形的西瓜"。2022年9月26日,小行星Dimorphos被美国宇航局的DART任务捕捉到,就在飞船撞击其表面前的两秒钟。对小行星撞击前后的观测表明,它是一个松散的"碎石堆"。图片来源:NASA/JohnsHopkinsAPL奈杜的团队在他们的计算机模型中使用了三种数据源来推断小行星在撞击后发生了什么。第一个数据源是DART号飞船:飞船在接近小行星时捕捉到了图像,并通过美国宇航局的深空网络(DSN)发回地球。这些图像提供了"Didymos"和"Dimorphos"之间缝隙的特写测量数据,同时还测量了两颗小行星在撞击前的尺寸。第二个数据源是位于加利福尼亚州巴斯托附近的DSN金石太阳系雷达,它从两颗小行星上反弹出无线电波,精确测量出撞击后Dimorphos相对于Didymos的位置和速度。雷达观测结果很快帮助美国国家航空航天局得出结论:DART对小行星的影响大大超出了最低预期。第三个也是最重要的数据来源:世界各地的地面望远镜测量了两颗小行星的"光曲线",即小行星表面反射的阳光随时间的变化情况。通过比较撞击前后的光曲线,研究人员可以了解到DART如何改变了Dimorphos的运动。这幅插图显示了小行星Dimorphos被DART撞击后的大致形状变化。在撞击之前(左图),小行星的形状像一个被压扁的球;在撞击之后,它的形状变得更加修长,像一个西瓜。资料来源:NASA/JPL-Caltech在Dimorphos的轨道上,它周期性地从Didymos的前面经过,然后又从后面经过。在这些所谓的"相互事件"中,一颗小行星会给另一颗小行星投下阴影,或者遮挡住我们从地球上看到的景象。在这两种情况下,望远镜都会记录下暂时的暗淡--光曲线的下降。JPL高级研究科学家、该研究的共同作者史蒂夫-切斯利(SteveChesley)说:"我们利用这一系列精确的光曲线下降的时间来推断轨道的形状,由于我们的模型非常灵敏,我们还可以算出小行星的形状。研究小组发现,迪莫非斯的轨道现在略微拉长,或者说偏心。在撞击之前,事件发生的时间是有规律的,显示出一个圆形轨道。撞击后,时间上出现了非常细微的差异,显示出有什么地方出现了偏差。我们从未想到会有如此高的精确度。"奈杜说,这些模型非常精确,甚至显示了Dimorphos在围绕Didymos运行时来回摇晃。研究小组的模型还计算了Dimorphos的轨道周期是如何演变的。撞击发生后,DART立即缩短了两颗小行星之间的平均距离,使Dimorphos的轨道周期缩短了32分42秒,变为11小时22分37秒。在接下来的几周里,随着Dimorphos向太空流失更多的岩石物质,小行星的轨道周期不断缩短,最终定格在每轨道11小时22分3秒--比撞击前少了33分15秒。奈杜说,这个计算结果精确到1½秒以内。Dimorphos现在与Didymos的平均轨道距离约为3780英尺(1152米)--比撞击前近了约120英尺(37米)。"这项研究的结果与正在发表的其他研究结果一致,"位于华盛顿的美国宇航局总部太阳系小天体首席科学家汤姆-斯塔特勒(TomStatler)说。"看到不同的小组分析数据并独立得出相同的结论,这是科学成果可靠的标志。DART不仅向我们展示了小行星偏转技术的途径,还揭示了我们对小行星及其行为方式的新的基本认识。"这些结果以及对撞击后留下的碎片的观测表明,迪莫非斯是一个松散的"碎石堆"天体,与小行星贝努类似。欧空局(ESA)的赫拉(Hera)任务计划于2024年10月发射,它将前往这对小行星进行详细勘测,并确认DART是如何重塑迪莫非斯的。编译自:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1426121.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1426121.htm

封面图片

韦伯望远镜在周边的行星系统中发现了水

韦伯望远镜在周边的行星系统中发现了水天文学家检测到附近一颗恒星附近有水蒸气旋转,这表明围绕它形成的行星有一天可能能够支持生命。这个年轻的行星系统被称为PDS70,距离我们370光年。其中心的恒星大约有540万年的历史,温度比我们的太阳还要低。围绕它旋转的是两颗已知的气态巨行星,研究人员最近确定其中一颗PDS70b可能与正在形成的第三颗“兄弟”行星共享其轨道。两种不同的气体和尘埃盘(形成恒星和行星所需的成分)围绕着恒星。内盘和外盘之间的间隙长达50亿英里(80亿公里)。气态巨行星位于间隙中,它们围绕恒星运行。韦伯望远镜的中红外仪器检测到距离恒星不到1亿英里(1.6亿公里)的内盘中水蒸气的特征。天文学家认为,如果PDS70与我们的太阳系类似,那么内盘可能会形成与太阳系类似的小型岩石行星。在我们的系统中,地球的轨道距太阳9300万英里(1.5亿公里)。上周在《自然》杂志上发表了一项。——

🔍 发送关键词来寻找群组、频道或视频。

启动SOSO机器人