這顆行星代號(hào)為HAT-P-7b,也稱開普勒-2b。
它是一顆熾熱的氣體行星,其體積比木星大40%,圍繞著一顆質(zhì)量高出太陽50%,體積是太陽兩倍的F型主序星而公轉(zhuǎn)。HAT-P-7b位于天鵝座,距離地球1120光年。下圖是木星(左)和HAT-P-7b的大小對(duì)比。圖源:Wikipedia
由于HAT-P-7b與其所繞恒星的距離非常近,只有550萬公里(水星與太陽之間的距離在2900萬-7000萬公里之間),因此它的公轉(zhuǎn)周期僅有短短的2.2個(gè)地球日。并且,由于被其恒星潮汐鎖定,開普勒-b2、的日側(cè)平均溫度高達(dá)2860開氏度(約2587攝氏度)。高溫使得該星球上掀起了強(qiáng)風(fēng),甚至連云層也是由剛玉構(gòu)成的(即人們熟知的藍(lán)寶石和紅寶石),強(qiáng)風(fēng)從夜側(cè)一直吹到日側(cè),剛玉云也遍布整個(gè)大氣。
HAT-P-7b與其母恒星示意圖 圖源:NASA
HAT-P-7b還具有一個(gè)十分有趣的特性:它的公轉(zhuǎn)方向與母恒星自轉(zhuǎn)的方向相反。海王星的其中一顆衛(wèi)星,海衛(wèi)一,同樣沿著相反方向軌道公轉(zhuǎn)。但與其不同的是,海衛(wèi)一被公認(rèn)為是海王星捕捉到的衛(wèi)星,而HAT-P-7b的公轉(zhuǎn)方向之所以與其母恒星自轉(zhuǎn)方向相反,則可能要?dú)w因于兩顆行星對(duì)其施加的“長(zhǎng)期引力干涉”:一顆巨大的氣體狀姐妹行星HAT-P-7c(它與母恒星同方向公轉(zhuǎn)),以及一顆伴星HAT-P-7B(沒錯(cuò),這真的很容易混淆。不過也很簡(jiǎn)單,大寫字母就代表它是一顆恒星)。據(jù)推測(cè),這顆伴星的引力將HAT-P-7c拉入了圍繞母恒星運(yùn)行的陡峭軌道,并反過來將HAT-P-7b行星推入了與母恒星自轉(zhuǎn)方向相反的公轉(zhuǎn)軌道。
如下圖所示,在藝術(shù)家的眼中,位于正中央HAT-P-7是一顆白色巨大恒星,位于右上角的HAT-P-7B是一顆小小的紅色恒星,背景中的HAT-P-7c是一顆巨大的氣體行星(外行星),靠近主恒星的HAT-P-7b是一個(gè)很小的圓點(diǎn)。
現(xiàn)在你找到答案了:上述恒星系統(tǒng)恰恰有著兩顆朝著相反方向公轉(zhuǎn)的行星。
逆向公轉(zhuǎn)的系外行星有很多,例如WASP-17b,另一個(gè)與木星類似的炙熱氣體行星,其半徑約為后者的兩倍,但質(zhì)量更小。WASP-17b位于天蝎座,距地球約1000光年。這顆行星沿著反向軌道圍繞其F型主序母星公轉(zhuǎn),宛如一個(gè)反叛者。與HAT-P-7b一樣,這顆系外行星的公轉(zhuǎn)軌道也十分靠近其母恒星,這顆行星上的一年僅僅相當(dāng)于3.74個(gè)地球日。不過,該行星系統(tǒng)只有一顆行星,因此不符合原提問給出的條件。
同一行星系統(tǒng)里的兩顆行星也不是不能朝著相反方向公轉(zhuǎn),只是其中一顆行星必須是由母星捕捉而來的。
行星系統(tǒng)形成于旋轉(zhuǎn)的盤狀物質(zhì)、氣體和塵埃等。隨著圓盤的緩緩旋轉(zhuǎn),一個(gè)個(gè)“土塊”逐漸形成,最終會(huì)捕獲所有物質(zhì),形成行星。自始至終,一切物質(zhì)都按照同一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)。
處于生成階段的行星 圖源:SciTechDaily
看到這里,應(yīng)該就不難明白為什么一顆自然形成的行星無法逆向圍繞恒星公轉(zhuǎn)了吧?
請(qǐng)注意,正如我在開頭所說的,如果一個(gè)星際“漫游”物體被恒星捕捉到,它公轉(zhuǎn)的方向?qū)⑼耆Q于它如何到達(dá)該行星系統(tǒng)。因此,該物體逆向公轉(zhuǎn)是完全有可能的。然而,這會(huì)對(duì)其他行星的軌道產(chǎn)生巨大的干擾,使整個(gè)行星系統(tǒng)陷入極不穩(wěn)定的狀態(tài)。
在對(duì)含有一個(gè)恒星和兩個(gè)行星的系統(tǒng)的模擬實(shí)驗(yàn)中,結(jié)局往往是其中一顆行星被甩離該系統(tǒng),但現(xiàn)實(shí)中并不會(huì)這樣。因此,行星系統(tǒng)中一定存在著某種效應(yīng),維持著系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。天體物理學(xué)家沒有接受過電現(xiàn)象的訓(xùn)練,所以他們拒絕將其他效應(yīng)納入考慮范圍中。
我認(rèn)為,兩顆相向而行的行星之間的引力會(huì)在很短的時(shí)間內(nèi)使該行星系統(tǒng)分崩離析。
行星是一種圍繞恒星或恒星殘骸公轉(zhuǎn)的天體,其質(zhì)量大到足以通過自身的重力使其變成球形,但又不足以引起熱核聚變,并且已清理干凈其鄰近區(qū)域的行星碎片。
行星(planet)一詞十分古老,它和天文、歷史、科學(xué)、神話不無關(guān)系,并且,由于許多早期人類文化認(rèn)為行星和恒星與天上的神有關(guān),因此行星還與宗教產(chǎn)生了關(guān)聯(lián)。太陽系中有五顆肉眼可見的行星,隨著科技的進(jìn)步,人類對(duì)于行星的觀察角度也變得豐富了起來,許多雜七雜八的天體也被納入進(jìn)來了。
2006年,國(guó)際天文聯(lián)合會(huì)(IAU)正式通過了一項(xiàng)決議,定義了太陽系內(nèi)的行星。根據(jù)這項(xiàng)決議,許多天體雖具有行星般的質(zhì)量,卻因其軌道的位置和公轉(zhuǎn)的對(duì)象而被除名,引起較大爭(zhēng)議。根據(jù)目前的定義,盡管1950年以前發(fā)現(xiàn)的其中八個(gè)行星體仍然屬于行星之范疇,但是一些曾經(jīng)被科學(xué)界普遍認(rèn)為是行星的天體,例如:谷神星、智神星、婚神星、灶神星(這些都是位于太陽系的小行星帶中的天體)以及冥王星(人類發(fā)現(xiàn)的首顆海王星外天體),已經(jīng)被除去行星之名。
BY: Neil Bravo
FY: Newton
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排版:天文志愿文章組-零度星系
美觀:天文志愿文章組-
參考資料
1.WJ百科全書
2.天文學(xué)名詞
3.原文來自:https://www.quora.com/Can-at-least-two-planets-orbit-the-same-star-in-opposite-directions
本文由天文志愿文章組- Newton翻譯自文章作者Neil Bravo的作品,如有相關(guān)內(nèi)容侵權(quán),請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)布后聯(lián)系作者刪除。
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