開普勒空間望遠鏡觀測到一個“傾斜的”恒星系統 _行星

圍繞開普勒-56運轉的兩顆傾斜的行星
據中國科學報：天文學家在最新出版的美國《科學》雜志上報告說，他們根據來自美國宇航局（NASA）開普勒空間望遠鏡的觀測結果找到了一個“傾斜的”太陽系，這一發現為研究一些行星如何以偏離恒星赤道的路徑圍繞后者運轉提供了重要線索。
太陽系中的行星都形成于一個圍繞太陽赤道運轉的氣體與塵埃盤之中，因此這些行星幾乎都開始于相同的平面上其中地球軌道與太陽赤道平面的夾角僅為7.2度。
然而5年前，天文學家發現一些太陽系外行星的運行軌道與其母星的赤道平面具有非常大的夾角，這讓他們震驚不已。有的行星甚至倒退著圍繞自己的恒星運行——它們的軌道與恒星的運轉方向完全相反。但是迄今為止，還沒有人發現過一個“錯位的”多行星恒星系統。
在這項最新的研究中，加利福尼亞州莫菲特菲爾德市NASA埃姆斯研究中心天文學家Daniel Huber及其同事把目光轉向了開普勒-56 ，這是一顆距離地球大約860秒差距（2800光年）的恒星。這顆恒星擁有兩顆位于相同平面的行星，后者以小于水星至太陽的距離圍繞母星運轉。開普勒空間望遠鏡之所以發現這兩顆行星是緣于它們阻礙了恒星的光線，因此行星的軌道應該朝向地球觀測者的視線邊緣。
開普勒-56是一顆巨大的恒星——其質量是太陽的4倍，并且釋放出9倍于后者的光線。為了確定這顆恒星的運行方向，研究人員利用開普勒空間望遠鏡分析了其亮度的變化，這些變化緣于恒星的振動，以及取決于在恒星的赤道、極軸或兩者之間對其進行觀測所產生的差異。
觀測結果顯示，恒星的赤道平面與行星軌道之間的夾角為45度。Huber表示：“這真讓人大吃一驚。”
為了搞清究竟是什么原因造成了這樣的傾斜，天文學家利用夏威夷莫納克亞山上的10米凱克I天文望遠鏡測算了開普勒-56在太空中的運行周轉速度。“我們終于找到了造成這一切的‘罪魁禍首’ 。”Huber指出，一顆遙遠天體的引力對開普勒-56構成了牽引，同時導致了行星軌道的傾斜。盡管存在巨大的傾斜，但行星彼此的軌道之間卻能夠保持匹配，這是緣于它們處于一種共振的狀態——其中一顆行星環繞母星運轉一周的時間是另一顆行星的兩倍，從而使得它們能夠通過引力定期彼此推動對方。因此盡管已經從根本上脫離了恒星的赤道平面，但這兩顆行星的軌道依然能夠保持在共同的平面上。
“這真是一項迷人的發現。”劍橋市麻省理工學院的天文學家Amaury Triaud認為，“它的實質是：你觀測，而后你發現了完全不同的東西。”
開普勒空間望遠鏡是首個用于探測太陽系外類地行星的飛行器，于2009年3月6日從美國佛羅里達州卡納維拉爾角空軍基地發射升空，它是NASA發射的首顆探測類地行星的探測器。迄今為止，開普勒空間望遠鏡對天鵝座和天琴座中大約10萬個恒星系統進行了觀測，以尋找類地行星和生命存在的跡象。
【開普勒空間望遠鏡觀測到一個“傾斜的”恒星系統】開普勒空間望遠鏡攜帶的光度計裝備有直徑為95厘米的透鏡，它將通過觀測行星的“凌日”現象搜尋太陽系外類地行星。然而隨著一系列致命故障的發生，在經過數個月的努力后，NASA于2013年8月15日宣布放棄修復開普勒空間望遠鏡。開普勒由此結束搜尋太陽系外類地行星的主要任務，但它仍可能被用于其他科研工作。