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天文学家在BetaPictoris周围发现两个不同的Exocomets家族

发布时间:2018-05-16

em天文学家围绕另一颗恒星进行了最完整的彗星普查,揭示围绕着明星Beta Pictoris的个体彗星属于两个截然不同的exocomets家族。 / em

智利拉斯拉天文台ESO的HARPS仪器已被用于围绕另一颗有史以来创造的恒星进行最完整的彗星普查。一个法国天文学家小组研究了近500颗围绕着明星Beta Pictoris的个体彗星,并发现它们属于两个截然不同的exocomets家族:在这颗恒星附近经历了多次通道的老exocomets,以及可能来自最近分裂的年轻exocomets一个或多个较大的物体。新的结果出现在“自然”杂志上。

Beta Pictoris是位于距离太阳约63光年的年轻恒星。它仅有约2000万年的历史,被巨大的物质盘围绕着 - 这是一个非常活跃的年轻行星系统,其中气体和尘埃是由彗星蒸发和小行星碰撞产生的。

Flavien Kiefer(IAP / CNRS / UPMC)是这项新研究的主要作者:“Beta Pictoris是一个非常令人兴奋的目标!对它的exocomets的详细观察为我们提供了线索,以帮助理解这种年轻的行星系统中发生的过程。“

近30年来,天文学家已经看到来自Beta Pictoris的光线的细微变化,这些变化被认为是由恒星前方彗星的通过引起的。彗星是几公里大小的小体,但它们富含冰,当它们靠近它们的恒星时蒸发,产生巨大的气体和灰尘尾巴,可以吸收通过它们的一些光。来自外星人的微弱光线被灿烂的恒星的光所淹没,所以它们不能直接从地球成像。

em此视频序列基于艺术家对围绕着明星Beta Pictoris的exocomets的印象。天文学家利用ESO La Silla天文台的HARPS仪器分析了近500颗个体彗星的观测资料,发现了这个附近的年轻恒星周围有两个exocomets族。第一个由在星星附近经过多次通道的旧exocomets组成。第二个家庭,如图所示,由同一轨道上的年轻人组成,这可能来自最近一个或多个大型物体的分裂。信贷:ESO / L。至Calçada/ N。 Risinger(skysurvey.org) / em

为了研究Beta Pictoris exocomets,该团队分析了在智利La Silla Observatory的ESO 3.6米望远镜上使用HARPS仪器从2003年到2011年获得的1000多个观测值。

研究人员选择了493个不同的exocomets样本。一些exocomets观察了几次,几个小时。仔细分析提供了测量气体云的速度和大小。也可以推导出每个这些exocomets的一些轨道特性,例如轨道的形状和方向以及到恒星的距离。

在一个单一的外行星系统中对几百个exocomets的分析是独一无二的。它揭示了两个截然不同的家族:一个是由一个大行星控制的老exocomets家族[1],另一个家族可能是由于最近一个或几个更大的物体被击穿而引起的。太阳系中也存在不同的彗星族。

第一个家族的外行人有各种各样的轨道,活动相当薄弱,气体和粉尘的生产率很低。这表明这些彗星在接近Beta Pictoris [2]的多次传代期间已经耗尽了冰的供应。

第二个家庭的外交人员更加活跃,他们的轨道也几乎相同[3]。这表明第二个家族的成员都来自同一起源:可能是一个更大的物体的碎片,其碎片在轨道上吃草明星Beta Pictoris。

弗拉维恩基弗尔总结说:“这是第一次统计研究已经确定了大量外星人的​​物理和轨道。这项工作对太阳系刚刚形成45亿年前形成的机制提供了一个非凡的看法。“

注释

[1]一颗巨大的行星Beta Pictoris b在距离恒星约10亿公里的轨道上被发现,并使用自适应光学技术获得高分辨率图像。

[2]此外,这些彗星的轨道(偏心和方向)与被一个大质量行星在轨道共振中捕获的彗星完全相同。第一个家族的彗星的特性表明,这颗共振星球必须距离恒星约7亿公里 - 接近行星Beta Pictoris b被发现的地方。

[3]这使得它们类似于太阳系中Kreutz家族的彗星,或者是1994年7月影响木星的Shoemaker-Levy 9号彗星的碎片。

出版物:F. Kiefer等,“βPictoris系统中的两个外显子”,Nature 514,462-464(2014年10月23日); doi:10.1038 / nature13849

PDF研究副本:βPictoris系统中两个exocomets家族

来源:欧洲南方天文台

图片:ESO / A.-M。拉格朗日等人