根據(jù)達(dá)特茅斯大學(xué)共同領(lǐng)導(dǎo)的研究，一個(gè)新發(fā)現(xiàn)的行星系統(tǒng)將為研究人員提供研究一組正在生長(zhǎng)的行星的難得機(jī)會(huì)。

這個(gè)名為 TOI 451 的新系統(tǒng)由至少三個(gè)圍繞同一個(gè)太陽(yáng)運(yùn)行的相鄰行星組成。這些行星的大小介于地球和海王星之間。

據(jù)研究小組稱，美國(guó)宇航局的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡及其計(jì)劃的繼任者詹姆斯韋伯太空望遠(yuǎn)鏡可用于研究每個(gè)行星的大氣。這樣的研究可能會(huì)導(dǎo)致關(guān)于像我們自己的太陽(yáng)系這樣的行星系統(tǒng)如何演化的信息。

“這個(gè)行星系統(tǒng)中的太陽(yáng)與我們自己的太陽(yáng)非常相似，但要年輕得多，” 研究團(tuán)隊(duì)的共同領(lǐng)導(dǎo)者、物理學(xué)和天文學(xué)助理教授伊麗莎白·牛頓說(shuō)。“通過在其他行星的背景下研究這些行星，我們可以拼湊出行星如何形成和發(fā)展的畫面。”

TOI 451 的發(fā)現(xiàn) 于 2019 年通過對(duì) NASA 凌日系外行星調(diào)查衛(wèi)星 (TESS) 的數(shù)據(jù)進(jìn)行審查而開始。

牛頓和研究小組使用來(lái)自 TESS 的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)了所有三顆行星。一旦有了這些發(fā)現(xiàn)，就利用美國(guó)宇航局的斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡、地面南非大望遠(yuǎn)鏡和其他資源完成了后續(xù)工作。總體而言，代表數(shù)十家機(jī)構(gòu)的 50 多名研究人員為這項(xiàng)研究做出了貢獻(xiàn)。

“TESS 的數(shù)據(jù)集在發(fā)現(xiàn)這類年輕行星方面確實(shí)無(wú)與倫比，”北卡羅來(lái)納大學(xué)教堂山分校助理教授、研究聯(lián)合負(fù)責(zé)人 Andrew Mann 說(shuō)。“我們很幸運(yùn)能夠在這樣一個(gè)成功的系外行星任務(wù)中獲得數(shù)據(jù)的時(shí)代工作。”

這些行星在大約 2 天到 16 天的時(shí)間范圍內(nèi)完成圍繞太陽(yáng)的完整軌道。主星的質(zhì)量與地球的太陽(yáng)相似，但年輕得多，只有 1.2 億年。

“與我們自己的太陽(yáng)相比，新發(fā)現(xiàn)的行星的太陽(yáng)就像一個(gè)少年。這意味著它的行星仍在變化和進(jìn)化，”牛頓說(shuō)。

這顆恒星及其行星是雙魚座-波江座恒星流的一部分，這是一個(gè)橫跨南銀河半球大部分地區(qū)的年輕恒星組合。恒星的關(guān)聯(lián)及其年齡以前是由不同的團(tuán)隊(duì)使用來(lái)自 TESS 和歐洲航天局的蓋亞航天器的數(shù)據(jù)確定的。

據(jù)美國(guó)宇航局稱，太陽(yáng)系外有超過 4,000 顆已知行星。這些行星中的大多數(shù)都比新系統(tǒng)更古老，離地球更遠(yuǎn)。

雖然大多數(shù)發(fā)現(xiàn)都是單行星，但過去也發(fā)現(xiàn)了其他多行星系統(tǒng)。據(jù)研究小組稱，僅發(fā)現(xiàn)了其他七個(gè)具有多個(gè)凌日行星的年輕系統(tǒng)。

在同一系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)多個(gè)行星使研究人員能夠比較各個(gè)天體的發(fā)展，知道它們是圍繞同一個(gè)太陽(yáng)形成和進(jìn)化的。

除了行星之外，研究人員還發(fā)現(xiàn)了碎片盤的證據(jù)，該盤“塵土飛揚(yáng)”，但在其他方面與太陽(yáng)系自身的小行星帶相似。

2019 年，研究小組發(fā)現(xiàn)了 DS Tuc Ab，這是一顆圍繞已知最亮年輕恒星之一運(yùn)行的系外行星。