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这颗系外行星围绕其恒星的两极运行

时间:2025-02-10来源:网络作者:小白

  

这颗系外行星围绕其太阳的两极运行

  天文学家在围绕其太阳的极地轨道上发现了另一颗热木星。这幅图展示了系外行星WASP-79 b沿着其太阳的极地轨道运行。Credit: 美国宇航局/GSFC

  据美国物理学家组织网(by Pensoft Publishers):1992年,人类理解宇宙的努力向前迈出了主要的一步。那时天文学家发现了第一批系外行星。它们被命名为Poltergeist(吵闹鬼)和Phobetor(惊吓鬼),它们围绕一颗大约2300光年远的脉冲星运行。

  尽管我们认为在其他太阳周围一定有其他行星,而且整个科幻小说系列都是基于这个想法,但我们并不确定,也不能假设这是真的。快速浏览一下人类古代就会发现我们对自然的假设是多么的错误。

  从那以后,巨大程度上由于NASA的开普勒和TESS任务,大量的系外行星发现证实了我们关于其他太阳系行星的假设。但是,尽管我们假设其他太阳系将与我们的非常相似——我们没有其他东西可循——但我们已经发现的5000多颗系外行星向我们展示了我们假设的愚蠢。

  我们不能因为假设其他太阳系会和我们的相似而受到责备。岩石行星离太阳最近,而气态巨行星和冰质巨行星离太阳较远,这是有道理的。即使是主小行星带提供的漂亮整洁的边界也是有意义的。这也是说得通的,就像我们系统中的行星一样,行星会在黄道上绕着它们的太阳稍作变动。

  但是,天文学家发现了大量的气体巨星,包括酷热的木星。事实上,围绕类太阳太阳发现的第一颗系外行星是一颗热木星,它仅用四天时间就绕其太阳运行了一周。这在巨大程度上可以归因于凌日方法中的探测偏差,这是大多数行星探测的真相。

  

这颗系外行星围绕其太阳的两极运行

  热木星HD 189733 b的艺术家插图。Credit: 美国宇航局 Goddard Space Flight Center.

  我们关于有序太阳系与我们相似的假设现在已经成为过去,因为我们已经发现了在非常偏心的轨道上的系外行星,在我们从未预料到的地方的系外行星,比如在白矮星周围的轨道上,以及如此奥秘的行星,以至于熔融铁雨可能会从天空中落下。

  但是有一类系外行星引起了系外行星科学家的更多关注。这些行星围绕它们的太阳在极地轨道上运行。一组天文学家发现了另一个黑洞,这一发现需要一个解释。

  天文学家利用罗斯特-麦克劳克林效应来确定太阳的旋转方向以及系外行星是否在极地轨道上。它基于红移和蓝移。朝着我们旋转的太阳的一侧正在接近我们,来自太阳那部分的光将转变为蓝色。远离我们的那一面将光线转换成红色。当一颗行星在太阳前面过境时,它会影响这种移动,天文学家可以测量这种影响。

  研究人员在《天文学和天体物理学》杂志上发表的一篇新论文中介绍了他们的工作。它的标题是“一颗膨胀的极地行星:低密度的热木星TOI-640 b在极地轨道上。”重要作者是埃米尔·克努特斯楚普,丹麦奥尔胡斯大学物理和天文系的博士生。另一位作者西蒙·阿尔布雷特(Simon Albrecht)以研究极地轨道上的系外行星而闻名,他是该主题其他论文的作者和合着者。

  TOI-640是一颗主序F型星。它的质量大约是太阳的1.5倍,半径大约是太阳的两倍。这颗太阳大约有20亿岁,距离我们大约1115光年。TOI-640是一颗双星,它的伴星是一颗红矮星。

  

这颗系外行星围绕其太阳的两极运行

  来自逆时针旋转的太阳的光在靠近的一侧蓝移,在远离的一侧红移。当行星从太阳前面经过时,它会依次阻挡蓝移和红移的光,导致太阳的表观径向速度发生变化,但事实上并没有发生变化。Credit: Autiwaderivative work: Autiwa (talk) – Rossiter-McLaughlin_effect.png, CC BY 2.5, https://commons.wikimedia。org/w/index.php?curid=9761976

  TOI-640 b是一颗酷热膨胀的木星。它的质量约为木星的60%,半径约为木星的1.7倍。但是让这颗行星脱颖而出的是它的太阳倾角。太阳倾角是太阳的自转轴和其行星轨道之间的差异。TOI-640的太阳倾角为184±3°。这意味着行星TOI-640 b位于围绕太阳的极地轨道上。

  TOI-640 b不是唯一一个。

  像这样的行星太多了,不能把它们作为不规则体而忽视。研究显示,虽然大多数热木星遵循与它们的太阳一致的轨道,但有相当数量的轨道不一致。那些轨道不重合的人倾向于拥有极地轨道。

  有趣的是,错位的轨道不会跨越倾角的范围。相反,它们倾向于聚集在极地轨道上,这不可能是侥幸。在2021年题为“垂直行星的优势”的论文中,作者写道,“极地轨道的堆积是关于倾角激发和演化的未知过程的线索。”

  

这颗系外行星围绕其太阳的两极运行

  论文中的这张图显示了TOI-640 b的TESS转换。蓝色点是30分钟的节奏样本,橙色点是2分钟的节奏样本。方框中带有误差线的点不是数据,而是说明数据的典型误差。Credit: Knudstrup et al. 2023

  在同一篇2021年的论文中,研究人员概述了行星在极地轨道上的四种可能真相,以及为何没有对齐的行星倾向于进入极地轨道。

  潮汐消散:天文学家认为TD通常会抑制倾角,但在某些情况下,它会导致倾角徘徊在90度。这种情况发生在阻尼重要由科里奥利力在对流区驱动的惯性波的消散引起的时候。但是一些在极地轨道上有行星的太阳缺乏对流区,而另一些太阳与它们的行星之间的距离如此之大,以至于TD的影响可以忽视不计。

  Kozai机制:这是太阳和它的行星以及被称为扰动体的第三个物体之间的相互作用。它可以影响倾角和偏心率,甚至可以将行星翻转到逆行或顺行轨道。TOI-640有一颗红矮星伴星,它可以当作一个干扰物。

  长期共振交叉:这发生在太阳系古代的早期,当时圆盘还很突出。凌日行星和外部伴星之间的共振会减少圆盘的质量。它激发了内行星的倾斜度,并将其推至90度。

  磁翘曲:这可以使整个原行星盘向垂直方向倾斜。但其他东西可以抵消它,如磁制动和磁盘风。

  作者指出,这些机制可以解释他们看到的一些极地轨道,但不是全部。他们写道:“虽然这些机制可能能够解释部分观察到的分布,但它们似乎无法完全再现单独的观察结果。”

  

这颗系外行星围绕其太阳的两极运行

  该图显示了x轴上的太阳温度和y轴上的热木星倾角。显示温度是因为较高的温度对应着较快的太阳自转。出于某种真相,样本中的行星要么排列整齐,倾角较小,要么位于极地轨道上。Credit: Albrecht et al. 2021

  但是所有这些机制都可以解释极地轨道上的行星。自然不需要只依赖其中一个。他们写道:“增加样本量和扩大参数空间,以试图破译这些机制是否在拥有不同类型行星的不同类型系统中协同工作,这将是有趣的。”

  随着天文学家对其他太阳系的了解越来越多,哪些机制在什么时间和什么条件下起主导作用的详情将变得越来越清楚。也许他们的发现会检验我们对其他太阳系的更多假设。

太阳水瓶座7月运势 水瓶座7月上半月的运势

水瓶座2021年7月份运势七月份的星象就如同波涛汹涌的海浪,时刻都在想击溃我们的防线,它时刻都在提醒着我们做好准备,而在人生的大海中,如何安稳的乘着一叶帆舟到达港口,是我们每一个人都需要关注的。水瓶座短评:不要逃避现实综合运势:水瓶本月综合运势较差,很容易因为想要逃避现实生活,而做出错误的行为,要学会为自己和周围人负责,勇敢面对现实。爱情运势:恋爱中的水瓶,本月跟伴侣之间在生活中容易因逃避现实问题出现意见分歧,会因为矛盾得不到解决而升级;单身的水瓶,本月会在旧情以及暧昧关系中反复纠缠,切记拎得清才能在感情中得到进步。事业学业:事业上,水瓶本月在面对交流或者谈判的过程中容易出现慢半拍的情况,尽量提前去熟悉流程和细节,可以减少出错率;学业上,水瓶本月容易天马行空,导致自身想法会比较飘。财富运势:水瓶本月财富运势较差,会满足自己思想的空缺盲目消费购物,很容易在购物过程中踩雷,要避免这样的情绪化消费。健康运势:水瓶本月在健康方面需要格外注意关节的保护,日常行动也尽量缓慢一些,避免因为过于鲁莽急躁出现意外摔伤、崴脚的情况。解压方式:观看高分电影开运小秘籍:晚饭后和家人散步七月水瓶座爱情运势七月水瓶座爱情运势七月水瓶座爱情运势,星座是可以影响一个人的性格的,星座没有预言的功能,星座的运程可以影响我们的生活,这个星座对待不同的人会有不同的态度,下面是关于七月水瓶座爱情运势的知识。七月水瓶座爱情运势120-30岁七月20-30岁的水瓶座的爱情运势很好,水瓶座在七月里走到哪里都会有追求者的出现,是那种让别人很羡慕的桃花运,对于想要脱离单身的水瓶座来说,七月绝对会是一个甜蜜的月份的。水瓶座不防多出去走动走动,给自己增加一些人气,桃花基本是在外面的,老是宅在家里可是不行的。水瓶座在七月里会感觉爱情原来是唾手可得的东西,他们会感觉到很意外和不可思议的。31-40岁七月30-40对的水瓶座的爱情运势有所下滑,水瓶座面对感情的时候通常会变现出木讷的样子出来,他们其实并不是很懂得伴侣在想什么。水瓶座以为自己看到的就是事实,他们很少会去揣测伴侣的心思,在伴侣看来水瓶座经常是不解风情的人。水瓶座在七月里应该多问问伴侣的感受,不要以为自己的认为的就是伴侣认为的,这样是很容易忽略了自己的伴侣的,争吵是难免的事情了。41-50岁七月41-50岁的水瓶座的爱情运势很好,对水瓶座来说七月是一个谈感情的绝佳月份,喜欢就说出来,不要总觉得老夫老妻之间不需要这些爱的表达,爱情是不分年龄的,表达爱意自然也是不需要看在一起的时间长短的.了。水瓶座慢慢的也看懂了这些事情,年纪越大水瓶座就越不会吝啬对自己的伴侣说爱,水瓶座是那种上了年纪之后才会懂得浪漫的人,伴侣还是会很感动的。七月水瓶座爱情运势2水瓶座爱情运势水瓶座的婚姻和谐可以通过接受配偶之间的差异来实现。婚后生活将是和谐而愉快的。不要让家庭问题影响你们婚姻的幸福。会有庆祝活动和朋友聚会。由于火星和金星的良好相位,单身人士组建爱情联盟不会有任何问题。22号以后情况会好起来的。你可以期待一段忠诚的恋情。7月第一周水瓶座运势水瓶座家庭运势7月的星座预测并不预示着家庭的好消息。家庭中的高级成员会卷入持续的争斗中。家庭环境会不和谐。孩子们会变得固执和不听话。你需要足够的耐心和外交手腕来带来表面上的和平。水瓶座健康运势7月水瓶座星座运势预示着极好的健康状况。不过,22号之后就不要太劳累了。木星会影响你的运动和饮食计划。你可以改变这些习惯,它们会帮助你增强活力和健康。水瓶座事业运势水瓶座预示着事业前景良好。这些都是5日月食和木星有利影响的结果。你会找一份更满意的工作,而且毫无问题。晋升和加薪是可以期待的。水瓶座财运7月水瓶宫的预测显示,这个月的财务状况令人愉快。由于行星逆行,可能会有一些延迟,但整体收入不会受到影响。现在有乱花钱的倾向,应该加以限制。所有重大金融交易都需要更严格的审查。水瓶座学习运势7月水瓶座的太阳标志预示着一个教育发展的美好月份。文科学生将在他们的课程中出类拔萃。工程专业的学生晋升到下一届毫无问题。竞争性考试需要平时的努力才能通过。倾向于深造的学生将会得到正确的机会。水瓶座七月运势水瓶星座2008年7月运程心情阳光指数:健康况状指数:本月幸运贵人:射手座让你头痛星座:巨蟹座本月防范小人:巨蟹座本月开运场所:图书馆水瓶星座2008年7月运程整体运势:本月水瓶座的朋友们依旧延续了上月的运势,心情随着事情起起伏伏。在本月里水瓶座的朋友们需要有重要的事情要做,而且这件事情不是短时间能解决的,而本月里你要做的事情很多,而且都不会很顺利,建议你在第一周的时间里把能先做完的事情做完,不要拖沓,9号之后水瓶座的朋友们会接受很棘手的事情,这件事会让你很累,而到14号左右的那段时间更是状况多发。这种状况会持续一段时间,一直到月底。你会强打精神去做你早就想做的一件事情,25号左右的那段时间你会比较忙,要特别注意安排你的时间表,不要耽误了原有的约会。不管怎么说,29号之后,让你抓狂的忙碌就将暂停,让你可以彻底放松一阵。水瓶星座2008年7月运程爱情运势:本月水瓶们的爱情运不如上月那么精彩了,本月忙碌和操心让水瓶们分身乏术,对于爱情,无暇顾及。单身的水瓶在本月对爱情也没什么想法,单身一个倒是落得自在。而有伴的水瓶忙碌之后拼命的想独处,可与另一半先事先沟通,请对方给你足够的时间和空间,不要一言不发就冷落情人,以免造成误会。水瓶星座2008年7月运程财运分析:本月水瓶们财运平平,总感觉辛苦工作,却没有换来等值回报的感觉。不如把现在的付出看做是一种投资,也许目前暂时无法回收,不过长期看来,对以后的升职加薪总是会有帮助的。

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