發現繞快速脈動的B型亞矮星雙星轉動的類木行星 _類木行星

【發現繞快速脈動的B型亞矮星雙星轉動的類木行星】

發現繞快速脈動的B型亞矮星雙星轉動的類木行星
太陽系外行星的搜尋與研究是目前天文學中引人注目的一大熱點。從 1992 年發現第一顆系外行星起，人類發現的系外行星大約有 700 多顆。太陽系外行星研究一個突出的進展是人們發現系外行星及其繞轉的母星天體具有復雜的多樣性。其母星天體可以是不同類型的主序星、亞巨星和巨星，甚至是致密的白矮星和中子星。最近，云南天文臺研究員錢聲幫等發現了繞快速脈動的B型亞矮星雙星轉動的類木行星，這是首次發現繞這種奇特天體轉動的太陽系外行星天體。
B型亞矮星是一類中心氦核在燃燒且具有很薄的氫殼層的一類表面有效溫度極高（25000-35000℃）的天體（也稱為極端水平分支恒星），其形成和演化的研究一直是天文和天體物理研究中的難點。室女座NY是一顆由快速脈動的B型亞矮星和溫度較低的紅矮星組成的食雙星系統，距離地球約2300光年。這兩顆子星間的距離約為54萬公里，相當于地球到月球距離的1.4倍，平均2小時25分鐘相互繞轉一圈。地球上的任何望遠鏡都無法直接分開這兩顆星，但是通過望遠鏡人們能觀測到它們相互繞轉產生的掩食光變和B型亞矮星快速脈動導致的亮度變化。
錢聲幫研究員等利用云南天文臺的1米望遠鏡和阿根廷的2.15米望遠鏡對這顆雙星進行監測，結合前人的觀測發現它的食光變信號到達地球的時間呈現出變幅為6.1秒的周期性變化，并且推斷出還存在第二個小變幅的周期性變化。這個小變幅的周期性變化揭示了系統中存在一顆繞雙星轉動的類木行星。詳細的計算表明它的最小質量為2.3倍木星，繞轉周期為7.9年。這顆類木行星到中心雙星的距離約為3.3個天文單位（1天文單位定義為地球到太陽的平均距離），相當于太陽系內小行星帶到太陽的平均距離。第二個小變幅周期性變化的存在表明該系統中還有一顆質量約為2.5倍木星的系外行星（如圖所示）。在這兩顆行星星球上不僅能觀看到一個紅一個藍白的兩個“太陽”高掛天空，而且還能近距離感受到B型亞矮星的快速脈動！這兩顆系外行星目前已被系外行星百科全書網站收錄（The Extrasolar Planets Encyclopaedia）。

中科院云南天文臺