一颗气态巨行星,在望远镜的视野里凭空消失了。这不是观测设备出了故障,而是一次让研究团队反复核对的异常现象。
这颗行星编号 TOI-2535 b,距离地球约 1000 光年。它围绕宿主恒星运行的轨道极近,绕一圈只需八天多一点,表面温度极高,属于典型的“热木星”。
美国宇航局的凌日系外行星巡天卫星在 2019 年至 2026 年间对它进行了多次观测。怪事就出在这些观测记录里:每次它从恒星前方经过,亮度都会逐渐下降;它的出现时间也总是不太对劲,要么来得太早,要么来得太晚。到了今年,它干脆没有出现。
一个按规律该准时打卡的天体,先是迟到早退,然后彻底旷工。研究团队把这项发现写成了论文,发表在《天体物理学杂志快报》上,并给出了一个解释:它身边可能还有一颗尚未被直接观测到的行星,正在显著扰动它的轨道。
按照研究人员的计算,这两颗行星会让彼此的轨道像陀螺一样摇晃。当轨道倾角转到某个角度,原本能挡住恒星的行星就不再从恒星前方经过,凌日现象随之从视野中消失。
论文通讯作者、加州大学洛杉矶分校博士后塞缪尔·伊(Samuel Yee)在声明中说,人们习惯把宇宙想象成钟表装置,一切都有规律,但事实并非如此。他提到,如果一个系统里有多颗行星,它们会互相影响彼此的轨道,已知就有少数系统属于这种情况。
伊还强调,这是目前见过的最极端的例子,因为两颗行星的相互作用非常强烈。用他的话说,这颗行星的轨道倾斜得太快,以至于凌日现象就在观测过程中消失了。
热木星迄今已发现数百颗,但它们通常没有距离足够近的伴星来搅乱轨道。TOI-2535 b 的特殊之处,正在于它有一个靠得很近的邻居。
这项观测或许能帮助科学家理解这类极热气态巨行星的来历,以及它们是如何在漫长的时间里一步步靠近宿主恒星的。论文给出了两种可能:一种是与另一个天体近乎相撞,使它进入椭圆轨道,随后被恒星的引力拉近;另一种是原行星盘内部的剧烈相互作用,造就了它们不寻常的倾角。
伊的结论倾向于前者之外的路径。他表示,正因为 TOI-2535 b 有一个近邻,它很可能是通过缓慢螺旋内移的方式迁移过来的,而不是被猛地抛进来。他补充说,这或许是一种不常发生、但非常有意思的形成通道。
一颗行星的消失,反过来暴露了它身边那位看不见的同伴。宇宙的运行方式,显然不是一台走时精准的钟。
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