天文學(xué)家們稱這一成就可以為行星的形成過(guò)程提供寶貴的新見(jiàn)解。這一突破則是利用美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)的甚長(zhǎng)基線陣列(VLBA)獲得。

盡管到目前為止已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了5000多顆太陽(yáng)系外行星，但只有三顆是利用一種叫做天體測(cè)量的技術(shù)發(fā)現(xiàn)，而這一發(fā)現(xiàn)就是利用這種技術(shù)產(chǎn)生的。墨西哥國(guó)立自治大學(xué)(UNAM)的Salvador Curiel表示，然而確定包括一顆行星的雙星系統(tǒng)的3-D結(jié)構(gòu)的壯舉是其他系外行星發(fā)現(xiàn)方法無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，"

(相關(guān)資料圖)

“由于大多數(shù)恒星都是雙星或多星系統(tǒng)，能了解像這樣的系統(tǒng)將有助于我們了解一般的行星形成，”Curiel說(shuō)道。

這兩顆恒星一起被稱為GJ 896AB，距離地球約20光年。按照天文標(biāo)準(zhǔn)，這使它們成為我們的近鄰。它們是紅矮星，是我們銀河系中最常見(jiàn)的恒星類型。行星繞著的較大的那顆星的質(zhì)量約為太陽(yáng)的44%，而較小的那顆星的質(zhì)量約為太陽(yáng)的17%。它們之間的距離約是海王星跟太陽(yáng)的距離，每229年相互繞行一次。

為了研究GJ 896AB，天文學(xué)家將1941年至2017年對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行的光學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)跟2006年至2011年的VLBA觀測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)合起來(lái)。他們還在2020年進(jìn)行了新的VLBA觀測(cè)。大陸范圍內(nèi)的VLBA的超清晰分辨率以其奇妙的能力看到細(xì)微的細(xì)節(jié)產(chǎn)生了對(duì)恒星位置的極其精確的測(cè)量。天文學(xué)家通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行的廣泛分析揭示了恒星的軌道運(yùn)動(dòng)及它們?cè)诳臻g的共同運(yùn)動(dòng)。

這顆行星的存在則是通過(guò)對(duì)這顆較大的恒星的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行詳細(xì)追蹤而發(fā)現(xiàn)的，該運(yùn)動(dòng)顯示出輕微的擺動(dòng)。行星對(duì)恒星的引力作用導(dǎo)致了晃動(dòng)。恒星和行星在它們之間的軌道上有一個(gè)叫做 “重心”的位置，它代表了它們共同的質(zhì)心。當(dāng)這個(gè)位置離恒星足夠遠(yuǎn)時(shí)，恒星圍繞它的運(yùn)動(dòng)就可以被探測(cè)到。

根據(jù)天文學(xué)家的計(jì)算，這顆行星的質(zhì)量約是木星的兩倍，每284天繞著恒星運(yùn)行一次。它跟恒星的距離略小于金星跟太陽(yáng)的距離。這顆行星的軌道跟這兩顆恒星的軌道傾斜了約148度。

來(lái)自墨西哥國(guó)立自治大學(xué)和馬克斯-普朗克射電天文研究所的Gisela Ortiz-León表示：“這意味著該行星圍繞主星的運(yùn)動(dòng)方向跟副星圍繞主星的運(yùn)動(dòng)方向相反?！绷硗猓€補(bǔ)充稱：“這是第一次在一個(gè)跟緊湊雙星系統(tǒng)相關(guān)的行星中觀察到這種動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)，該系統(tǒng)可能是在同一個(gè)原行星盤中形成的?！?/p>

“對(duì)這一系統(tǒng)和類似系統(tǒng)的額外詳細(xì)研究可以幫助我們獲得對(duì)行星如何在雙星系統(tǒng)中形成的重要見(jiàn)解，”墨西哥國(guó)立自治大學(xué)的Joel Sanchez-Bermudez說(shuō)道，“對(duì)于形成機(jī)制有不同的理論，而更多的數(shù)據(jù)可能表明哪種理論是最有可能的。”另外，他還補(bǔ)充稱：“特別是目前的模型表明，這么大的行星作為這么小的恒星的伴侶是非常不可能的，所以也許這些模型需要調(diào)整?！?/p>

天文學(xué)家們表示，這種天體測(cè)量技術(shù)將成為描述更多行星系統(tǒng)特征的寶貴工具。國(guó)家射電天文臺(tái)的Amy Mioduszewski表示：“我們可以用計(jì)劃中的下一代VLA(ngVLA)做更多這樣的工作。有了它，我們也許能夠找到像地球一樣小的行星?！?/p>

天文學(xué)家們于當(dāng)?shù)貢r(shí)間9月1日在《Astronomical Journal》上發(fā)表了他們的研究論文。