天文学家探测到了一个三星系统，这是前所未见的。这种不寻常的恒星三重奏比典型的三重奏系统质量大得多，而且挤得更紧，这可能是因为恒星三重奏过去有第四个兄弟姐妹，然后一个被另一个吞噬。
三重或三重恒星系统被称为 TIC 470710327，研究人员使用美国宇航局绕地球运行的凌日系外行星调查卫星(TESS) 天文台的数据检测到。这三颗星具有分层结构，这意味着一对双星在系统中心相互环绕，而第三颗恒星围绕中心对运行。
三重恒星系统并不少见：据美国宇航局称，宇宙中多达 10% 的恒星系统可能是第三恒星系统。 2021 年 9 月，天文学家首次探测到一颗围绕第三星系运行的系外行星，这表明这些系统中可能存在生命。
然而，TIC 470710327 因其尺寸和形状而与所有其他已知的三级系统不同。这些恒星的质量比第三系中的典型恒星大得多，这也意味着这三颗恒星更紧凑，因为它们都施加了比正常情况 更强的引力。
丹麦哥本哈根大学尼尔斯玻尔研究所的天体物理学家、主要研究作者亚历杭德罗·维格纳-戈麦斯在一份声明中说：“据我们所知，这是有史以来第一个发现的。”
位于 TIC 470710327 中心的双星对的总质量约为太阳的 12 倍，两颗恒星围绕彼此运行仅需要一天多的时间。较大的外星质量更大，重约 16 个太阳，它每 52 天绕双星对运行一次，“考虑到它们的大小，这相当快，”Vigna-Gomez 说。
新系统最初是由一位公民科学家发现的，他正在梳理 TESS 数据库寻找异常情况。该恒星系统因其高亮度而在业余天文学家中脱颖而出，这是由三颗恒星而不是一颗恒星发出的结果。然而，直到研究人员后来评估了数据，他们才意识到这是一个三级系统。在发现恒星有多大之后，该团队开始试图弄清楚这个不寻常的系统是如何形成的。
关于如何创建 TIC 470710327 有三种可能的解释。第一种可能是大的外星先形成，较小的星形成较晚。研究人员说，这可能是最不可能的解释，因为这颗大质量恒星可能已经喷射或吸收了形成新恒星所需的气体。第二种选择是这三颗恒星都是分开形成的，并逐渐相互吸引，直到它们开始相互绕行。这也不太可能，因为大质量的外星很可能最终位于系统的中心。
第三种解释是，该系统最初由两对双星组成——一对位于我们今天看到的系统中心，另一对则在质量更大的外星目前所在的轨道上运行。研究人员怀疑，外部双星对随后经历了恒星合并，形成了一颗质量更大的单一恒星。
基于广泛的计算机模拟，研究小组发现第三种解释最能解释恒星的巨大尺寸和紧凑性。
研究人员希望继续寻找同样庞大和紧凑的第三系统。“我们真正想知道的是，这种系统在我们的宇宙中是否普遍存在，”该研究的合著者、尼尔斯玻尔研究所的天体物理学家刘斌在声明中说。“也许数据中隐藏着更紧凑的系统。”
ALMA 观测行星形成的尘埃遗址
PDS 70的伪彩色合成图像。左面板显示了之前在0.87毫米处的ALMA观测结果，右面板显示了3毫米处的新ALMA观测值。合成图像将毫米/亚毫米连续图像与ALMA（红色）、W.M.Keck天文台的红外连续图像（绿色）和VLT拍摄的氢发射线的光学图像（蓝色）相结合。图像显示，ALMA观测到的尘埃排放在Keck和VLT探测到的行星外形成了环状结构。在3毫米的波长处，可以明显看到粉尘排放集中在西北方向（图像的右上角）。来源：uux.cn/ALMA（ESO/NAOJ/NRAO），W.M.Keck天文台，VLT（ESO），K.Doi（MPIA）（神秘的地球uux.cn）据ALMA望远镜：阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）通过在刚刚形成的行星轨道外检测到高浓度的尘埃颗粒（一种行星形成材料），成功地观测到了行星形成的地点。由Kiyoaki Doi领导的一个国际研究小组，当时是日本国家天文台（NAOJ）/高级研究生大学SOKENDAI的博士生，目前是马克斯·普朗克天文学研究所的博士后，用ALMA对一颗名为PDS 70的年轻恒星周围的原行星盘进行了3毫米波长的高分辨率观测。该天体拥有两颗已知的行星，新的ALMA观测揭示了行星轨道外尘埃颗粒的局部积聚。这一发现表明，已经形成的行星为行星积累了物质，并促进了下一颗行星的潜在形成。这项工作有助于揭示由多个行星组成的行星系统的形成过程，如太阳系。这篇题为“ALMA波段3观测揭示的PDS 70盘的不对称尘埃积聚”的文章已被《天体物理学杂志快报》接受发表。它可以在arXiv预印本服务器上找到。迄今为止，已经在太阳系内外发现了5000多颗行星。在某些情况下，它们组成了由多个行星组成的行星系统。这些行星被认为起源于围绕年轻恒星的原行星盘中的微米级尘埃颗粒。然而，这些尘埃颗粒是如何在局部积累并导致行星系统形成的，目前尚不清楚。PDS 70是唯一已知的在原行星盘内具有已形成行星的天体，这一点已通过光学和红外观测得到证实。揭示该天体中尘埃颗粒的分布将有助于深入了解已经形成的行星如何与周围的原行星盘相互作用，并可能影响随后的行星形成。之前对0.87毫米ALMA的观测揭示了行星轨道外尘埃颗粒的环形排放。然而，发射源可能在光学上很厚（不透明，近侧的灰尘颗粒会遮挡后面的灰尘颗粒），观察到的发射分布可能无法准确反映灰尘颗粒的分布。由Kiyoaki Doi领导的研究人员使用ALMA在3mm波长下对PDS 70周围的原行星盘进行了高分辨率观测。3mm处的观测值在光学上更薄（更透明），从而更可靠地提供了尘埃颗粒的分布。3毫米的新观测结果显示，与之前的0.87毫米观测结果不同，尘埃排放集中在行星外尘埃环内的特定方向。这表明，尘埃颗粒是行星的组成部分，在狭窄的区域积聚并形成局部团块。行星外的尘埃团表明，已经形成的行星与周围的星盘相互作用，将尘埃颗粒集中在轨道外缘的一个狭窄区域。这些聚集的尘埃颗粒被认为会生长成一颗新行星。行星系统的形成，就像太阳系一样，可以通过重复这个过程从内到外依次形成行星来解释。这项工作通过观测捕捉了已经形成的行星如何与周围环境相互作用并触发下一颗行星的形成，有助于我们理解行星系统的形成。领导这项工作的Kiyoaki Doi说：“天体由多个组件组成，每个组件都发射不同波长的辐射。因此，在多个波长下观察同一物体可以提供对目标的独特视角。“在PDS 70中，行星是在光学和红外波长下发现的，而原行星盘是在毫米波长下观察到的。这项工作表明，即使在ALMA的观测波长范围内，星盘也表现出不同的形态。“这突显了跨不同波长观测的重要性，包括使用ALMA进行多波长观测。使用不同望远镜在不同观测设置下观测目标的多个组成部分对于全面了解整个系统是必要的。”
TESS发现土星大小的系外行星TOI
TOI-4994在30（上）、10（中）和2（下）分钟节奏下的TESS光曲线，结合了6个不同的扇区。来源：uux.cn/Rodriguez等人，2024。（神秘的地球uux.cn）据美国物理学家组织网（Tomasz Nowakowski）：利用美国国家航空航天局的凌日系外行星勘测卫星（TESS），一个国际天文学家团队探测到一颗围绕一颗遥远恒星运行的新系外行星。这个新发现的外星世界被命名为TOI-4994b，它很温暖，比土星稍小。这一发现发表在12月3日预打印服务器arXiv上的一篇研究论文中。迄今为止，TESS已经确定了7300多颗候选系外行星（TESS感兴趣的天体，或TOI），其中571颗已被确认。自2018年4月发射以来，该卫星一直在对太阳附近约20万颗最亮的恒星进行调查，目的是寻找凌日系外行星，从小型岩石世界到气态巨星。现在，由马萨诸塞州剑桥市哈佛-史密森天体物理中心（CfA）的Romy Rodriguez领导的一组天文学家证实了TESS监测到的另一个TOI。他们在TOI-4994的光曲线中发现了一个凌日信号，这是一颗与太阳大小和质量相当的G型恒星，距离约1079光年。该信号的行星性质得到了使用地面望远镜（包括Las Cumbres天文台全球望远镜（LCOGT））的后续观测的证实。研究人员解释说：“在TESS的第12区首次检测到一个周期为21.5天的凌日信号，随后通过地面的后续光度测定得到了证实。”。这颗新发现的行星的半径约为0.76木星半径，其质量估计为0.28木星质量，其密度与土星相似，为0.78 g/cm3。TOI-4994b每21.5天绕其宿主运行一次，距离宿主0.15天文单位，其平衡温度约为717.6 K。因此，TOI-4994b的性质与土星相似，可以归类为温暖的土星系外行星。一般来说，已知的温暖土星的数量仍然相对较少，因为迄今为止发现的这类行星不到20颗，这使得TOI-4994 b成为该样本的有价值的补充。该论文的作者指出，TOI-4994 b的性质也表明，其历史是由行星间的散射和可能的合并形成的。然而，为了证实这一点，还需要进一步的观察。他们补充说，这颗行星是后续恒星倾角测量的良好候选者。当谈到母恒星TOI-4994（也称为TIC 277128619）时，它的半径约为1.05太阳半径，而它的质量与太阳相当。这颗恒星估计有63亿年的历史，有效温度为5640 K，金属丰度为0.165 dex。
