引用自臺北天文館網路天文館網站
http://tamweb.tam.gov.tw/news/2010/201006/news2010091401.htm天文學家首度直接觀測追蹤到繪架座Beta星(Beta Pictoris)周圍的系外行星,從母星一側移動到另一側,這是到目前為止天文學家直接拍攝到影像的系外行星中,軌道半徑最小的,約相當於土星到太陽的平均距離(~10AU)而已。科學家認為或許太陽系中的氣體巨行星也是通過類似的途徑形成;但因這個行星系統還相當年輕,證明了氣體巨行星在數百萬年之內就可從恆星周圍的塵埃盤中誕生,以天文尺度而言,算是非常短的時間。
據估計,繪架座Beta的年齡僅約1200萬歲,大約只有太陽年齡的1/3000而已,其質量比太陽大了75%,距離地球約60光年,雖只有3.86等,但已是南天繪架座中第二亮的恆星。它最有名的就是恆星周圍有濃密的塵埃碎屑盤,即如小行星或稍大一點的天體互撞的碎屑所組成的拱星盤。早期觀測顯示這個拱星盤 內側部分形狀稍有扭曲,代表有第二個傾斜的物質盤,且有彗星墜入恆星中的訊號。雖然這些都是間接觀測成果,但強烈暗示拱星盤中有顆大質量行星。
天文學家Anne-Marie Lagrange等人利用歐南天文台8.2米超大望遠鏡(Very Large Telescope,VLT)及NACO自適應光學系統,連續在2003、2008和2009年觀測繪架Beta,結果發現拱星盤在最近數百萬年間逐漸消散,顯示這顆氣體巨行星的形成速度比原先認為的還快。 其中,在2003年時就已在碎屑盤中偵測到一個昏暗光源,但無法確認是行星還是背景恆星;到2008及2009年春季觀測時,這個暗點卻消失了;直到2009年秋季再度觀測時,才在繪架Beta碎屑盤的另一側發現這個天體,確認他是顆系外行星而非背景恆星。推測之前是因為接近母星,被母星光輝遮蔽而不可見;並從這個消失到出現的時間,可推測這顆系外行星(繪架Beta b,Beta Pictoris b)環繞母星的軌道大小。
到目前為止,天文學家已經直接拍攝到10顆系外行星的影像,其中以繪架Beta b的軌道最小,距離母星約僅8~15天文單位,大約相當於土星到太陽的距離(1天文單位為地球到太陽的平均距離,約為1億5000萬公里);其他的行星軌道全都大於太陽系最遠的行星—海王星(約30AU),這些距離比較遠的系外行星,其形成過程或許與我們太陽系的行星或繪架Beta b不同。由於繪架Beta b軌道不大,因此大約僅需15~20年就可記錄它環繞母星一週的狀況,希望能藉此瞭解年輕的氣體巨行星的大氣化學與物理性質。此外,繪架Beta b的質量大約為木星的9倍,無論在行星系統中的位置還是它的質量,都可以解釋之前觀察的的碎屑盤內側扭曲現象,與19世紀歐洲天文學家Adams和Le Verrier從天王星軌道觀測與理論差異,預測有海王星存在的狀況很類似。
除了繪架Beta b之外,加上北落師門(Fomalhaut)和HR 8799這兩顆年輕大質量恆星的行星,顯示質量稍大的恆星周圍常會形成超級木星(super-Jupiters);這樣的行星會對恆星周圍的塵埃碎屑盤造成擾動,或許利用ALMA電波陣列就可以觀測到擾動所造成的結構。
資料來源:http://www.eso.org/public/news/eso1024/, 2010.06.10, KLC