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天文學家或發現迄今最快移動的系外行星系統

利用微引力透鏡法偵測到的這個候選行星系統,據信其移動速度至少達每秒540公里(每小時120萬英里)。

一幅藝術想像圖呈現了一顆超海王星系外行星,它圍繞著一顆位於銀河系中心附近的低質量恆星執行。圖片來源:美國國家航空暨太空總署(NASA)/噴射推進實驗室(JPL - Caltech)/R. Hurt(加州理工學院-IPAC)。

馬裡蘭大學學院市分校暨NASA戈達德太空飛行中心的博士後研究員肖恩・特里博士表示:「我們認為這是一個所謂的超海王星世界,它圍繞著一顆低質量恆星執行。如果這個系統處於我們的太陽系中,其執行距離會介於金星和地球的軌道之間。」

「由於這顆恆星非常黯淡,這個位置遠在其適居帶之外。如果確實如此,這將是首顆被發現圍繞高速恆星執行的行星。」

2011年,藉由微引力透鏡事件MOA - 2011 - BLG - 262,這個系統首次被間接發現。

天文學家解釋道:「微引力透鏡現象的產生,是因為質量的存在會扭曲時空結構。」

「每當一個中間天體看起來漂移到一顆背景恆星附近時,來自恆星的光線在穿過較近天體周圍扭曲的時空時會發生彎曲。」

「如果對準情況特別接近,天體周圍的扭曲效應就像一個天然透鏡,會放大背景恆星的光線。」

在MOA - 2011 - BLG - 262事件中,微引力透鏡訊號揭示了一對天體。

天文學家確定了它們的相對質量(其中一個比另一個重約2300倍),但它們的確切質量取決於它們與地球的距離。」

馬裡蘭大學學院市分校暨NASA戈達德太空飛行中心的高階研究科學家大衛・班尼特博士表示:「確定質量比很容易,但計算它們的實際質量要困難得多。」

MOA - 2011 - BLG - 262的發現團隊懷疑,被微引力透鏡作用的天體可能是一顆質量約為太陽20%的恆星和一顆質量約為地球29倍的行星,或者是一顆距離較近、質量約為木星四倍的流浪行星及其系外衛星。

為了弄清楚哪種解釋更有可能,特里博士、班尼特博士及其同事們仔細研究了夏威夷凱克天文臺和歐洲太空總署蓋亞衛星的資料。

如果這一對天體是流浪系外行星和系外衛星,它們實際上會是不可見的——就像迷失在漆黑太空深處的黑暗物體。

研究人員發現了一個很有可能的目標,它位於約24000光年之外,處於銀河系的核球區域。

透過比較這顆恆星在2011年和2021年的位置,他們計算出了它的高速。

但這只是它的二維運動速度;如果它還在朝著或遠離我們的方向移動,那麼它的實際速度肯定更快。

它的真實速度甚至可能高到超過銀河系每秒600公里(每小時130萬英里)的逃逸速度。

如果是這樣,這個行星系統在數百萬年後將註定穿越星系際空間。

班尼特博士說:「為了確定新發現的這顆恆星是否是導致2011年訊號的系統的一部分,我們希望在一年後再次觀測,看看它是否按照預期的距離和方向移動,以確認它來自我們檢測到訊號的位置。」

同樣來自馬裡蘭大學學院市分校暨NASA戈達德太空飛行中心的阿帕娜・巴塔查亞博士表示:「如果高解析度觀測顯示這顆恆星只是停留在同一位置,那麼我們就可以確定它不是導致訊號的系統的一部分。」

「這意味著流浪行星和系外衛星的模型更有可能成立。」

該團隊的論文字週發表在《天文期刊》上。

參考文獻:Sean K. Terry et al. 2025. A Candidate High - velocity Exoplanet System in the Galactic Bulge. AJ 169, 131; doi: 10.3847/1538 - 3881/ad9b0f