宇宙奇景!科幻情节真实上演

自由时报 2025-04-22 15:45+-

  科学家发现一个奇特的双棕矮星系统,其异常运动暗示可能存在一颗行星以近乎垂直的“极轨道”(polar orbit)绕行。此发现为首次观测到此类组态的有力证据,犹如科幻小说情节真实上演。

  科学媒体《IFLScience》报道,这个编号2M1510的系统由两颗棕矮星(brown dwarfs)组成,它们是质量不足以成为真正恒星的天体。2018年天文学家发现这对罕见的食双星(eclipsing binary system)时,就注意到其相互绕行的轨道运动方式出现异常。

  关键线索在于它们椭圆轨道的“进动”(precession),也就是轨道指向随时间改变。研究主要作者、英国伯明罕大学研究生贝克罗夫特(Thomas Baycroft)指出,不同于一般行星轨道与公转同向的“顺行进动”(prograde precession),2M1510系统的进动方向却是相反的“逆行”(retrograde)。

  理论上,轨道逆行进动的现象,恰恰可由一个轨道高度倾斜、甚至与双星平面垂直的天体引起。基于此特征,科学家们推断,很可能存在一颗尚未直接观测到的“极轨道”行星。贝克罗夫特也坦言,虽对此发现感到兴奋,但“主要只是希望它确实存在”。

  若此行星确实存在,其奇特轨道如何形成仍是个谜。研究团队推测,它可能形成于一个本就垂直的行星盘(planetary disk),或从一个倾斜轨道逐渐迁移而来。考量双星质量巨大(约木星35倍),这颗潜在行星很可能是气态巨行星(gas giant planet)。

  目前分析尚无法确定行星的具体性质。研究团队计划持续观测,希望能捕捉下一次“掩星现象”(eclipse),即一颗棕矮星从另一颗前方通过,以获取更精确轨道数据。此外,欧洲太空总署(ESA)的盖亚(Gaia)星象测绘卫星数据,也可能提供线索。研究成果已发表于《科学进展》(Science Advances)期刊。

  贝克罗夫特表示,太阳系外的行星系统组态多样,行星绕行双星曾是科幻小说的构想,如今科学正逐步证实这些奇特组态的可能性,令人振奋。

宇宙奇景!科幻情节真实上演

  艺术家绘制的2M1510系统:两颗棕矮星以蓝色轨道相互绕行,而橙色垂直环形则是推测中行星的极轨道。(图:ESO/L. Calçada)