首次通过一颗摆动的恒星探测到类似塔图因的行星

并非所有的行星系统都是一样的。在广阔的银河系中，已经发现了许多不同的配置，其中一些与我们的太阳星系大不相同。其中包括恒星系外行星或系外行星，它们围绕的不是一颗，而是两颗恒星，就像虚构的星球大战 世界的塔图因。

现在，天文学家第一次能够探测到这样一颗系外行星对其一颗主恒星施加的微小引力，为我们提供了一种探索和探索这些奇异世界的新工具。

系外行星本身并不是一个新发现。它的名字叫 Kepler-16b，距离我们 245 光年，它的发现是在 2011 年宣布的。

它被誉为第一次确认、明确地探测到系外行星在我们所谓的双星环绕轨道上环绕两颗恒星运行。因此，天文学家已经对它进行了很多研究，我们对此也了解很多。

这使得它非常适合尝试新事物——在天文学中，使用特征明确且经过充分研究的目标是确定技术是否有效的好方法。

在这种情况下，由英国伯明翰大学的天文学家 Amaury Triaud 领导的一个团队想看看他们是否可以通过其中一颗恒星的摆动来探测行星系统，这种技术被称为径向速度。

“Kepler-16b 是 10 年前由美国宇航局的开普勒卫星使用凌日法则首次发现的，”法国马赛大学的天文学家 Alexandre Santerne 解释说。

“这个系统是开普勒最意想不到的发现。我们选择转动望远镜并恢复 Kepler-16 以证明我们径向速度方法的有效性。”

当我们寻找系外行星时，有许多不同的方法，但其中两种是最受欢迎的。到目前为止，最多产的方法是我们所说的中转方法。天基望远镜盯着一片天空，寻找非常微弱、规则的星光倾角，表明一颗系外行星正在一颗恒星和我们之间经过。

如前所述，第二富有成效的方法是径向速度法，它依赖于行星系统的引力复杂性。你看，恒星不是固定的静止物体，有系外行星在它们周围旋转。每颗行星都对恒星施加自己的引力影响，导致恒星稍微摆动，有点像掷铁饼的感觉。太阳也这样做，主要是受木星影响。

这种运动改变了从恒星观察到的光。当恒星远离时，波长会向光谱的红色端拉伸并略微增加；当它靠近时，波长会压缩并向光谱的蓝色端移动。天文学家可以利用这些变化来检测轨道系外行星的存在。

以前，这仅在单星上进行。双星是一个更复杂的前景；由于它们相互绕行，因此它们在太空中的运动要大得多，这使得探测任何绕行的系外行星的小得多的引力牵引变得更加困难。

为了避免因试图解开两颗明亮恒星的光谱而产生的问题，该团队将目标锁定在一个具有一颗明亮恒星和一颗暗得多的恒星的系统上。有效。法国上普罗旺斯天文台的 1.93 米望远镜探测到来自两颗恒星中较亮的恒星的径向速度信号。

这可以帮助我们学到很多东西。一方面，径向速度测量显示一颗恒星移动了多少，这可以让天文学家准确测量系外行星的关键特性之一——它的质量。

该团队的测量结果表明，Kepler-16b 大约是木星质量的三分之一，与之前的估计一致。

反过来，这些信息可以帮助我们弄清楚环双星世界是如何形成的，这很难用当前的行星形成模型来解释。在一颗恒星周围，一个被称为原行星盘的尘埃和气体盘——恒星自身形成过程中遗留下来的——被认为聚集在一起形成行星。

“使用这种标准解释，很难理解环绕双星的行星是如何存在的。那是因为两颗恒星的存在会干扰原行星盘，这会阻止尘埃聚集成行星，这一过程称为吸积，” Triaud 解释说。

“这颗行星可能是在远离两颗恒星的地方形成的，它们的影响较弱，然后在一个称为磁盘驱动迁移的过程中向内移动——或者，我们可能会发现我们需要修改对行星吸积过程的理解。”

更多关于环绕双星（甚至环绕）轨道的系外行星种类的详细信息可能有助于天文学家解决这个问题。该团队希望他们的工作为未来探测甚至发现环绕双星世界铺平道路。

该研究已发表在《皇家天文学会月报》上。