一个国际天文学家小组宣布了有史以来第二次发现多行星环绕双星系统。

确定了一个新的类似塔图因的多行星系统

环绕双星系统包含的行星围绕中心的两颗恒星运行,而不是像我们的太阳系那样只围绕一颗恒星运行。环绕双星的行星同时围绕两颗恒星运行。这一发现由伯明翰大学的研究人员领导,发表在《自然天文学》杂志上。

新发现的行星被称为BEBOP-1c,以收集数据的项目名称命名。BEBOP代表由轨道行星护送的双星。BEBOP-1系统也称为TOI-1338。

2020年,利用美国宇航局TESS太空望远镜的数据,在同一系统中发现了一颗名为TOI-1338b的环绕双星行星,伯明翰团队也为此做出了贡献。那颗行星是用凌日法发现的,之所以受到关注,是因为它多次从两颗恒星中较亮的那颗前面经过。

“凌日法允许我们测量TOI-1338b的大小,但不能测量它的质量,而质量是地球最基本的参数,”主要作者MatthewStanding博士说,他完成了他的博士学位。在伯明翰大学,现在是开放大学的研究员。

BEBOP团队当时已经在使用另一种检测方法监控该系统,称为多普勒方法。这种方法,也称为“摆动”法或径向速度法,依赖于精确测量恒星的速度。

马修当时的导师、伯明翰大学教授阿莫里·特里奥说:“这与导致第一次系外行星探测的方法相同,马约尔和奎洛兹因此获得了2019年的诺贝尔奖。”

该团队使用安装在智利阿塔卡马沙漠的两台望远镜上的最先进仪器,试图测量TESS观测到的行星质量。尽管他们尽了最大的努力和多年的工作,该团队未能实现这一目标,但他们发现了第二颗行星BEBOP-1c并测量了它的质量。

俄亥俄州立大学天文学家兼萨根研究员大卫·马丁说:“到目前为止,只知道12个环绕联星系统,而这只是第二个拥有多个行星的系统。”

“BEBOP-1c的轨道周期为215天,质量是地球的65倍,大约是木星质量的五分之一,”Standing博士继续说道。“这是一个难以确认的系统,当智利的望远镜在行星轨道的关键部分关闭了六个月时,我们的观测被COVID大流行打断了。轨道的这一部分直到去年才再次被观测到,当时我们完成了检测。”

目前在TOI-1338/BEBOP-1环绕双星系统中只有两颗行星是已知的,但未来可能会发现更多行星,与团队进行的观察类似。

虽然罕见,但环绕双星的行星对于推动了解行星形成时发生的事情非常重要。

“行星诞生于围绕一颗年轻恒星的物质盘中,质量逐渐聚集成行星,”伯明翰大学研究员、该研究的第二作者LalithaSairam博士解释道。

“在环绕双星的几何结构中,圆盘围绕着两颗恒星。当两颗恒星相互绕行时,它们就像一个巨大的桨,扰乱靠近它们的圆盘并阻止行星形成,除了在安静且远离恒星的区域双星。与像太阳这样的单星相比,在双星系统中更容易确定行星形成的位置和条件。

该团队还不知道BEBOP-1c的大小,只知道它的质量,但是研究人员现在将尝试使用凌日法来测量BEBOP-1c的大小。

尽管没有检测到内行星TOI-1338b,但该团队能够对其质量设置严格的上限。现在已知这颗行星的密度低于维多利亚海绵蛋糕,这种稀有性使得这颗行星成为詹姆斯·韦伯太空望远镜进一步研究的最佳选择。如果这些观察发生,它们可能会揭示这颗罕见的环绕双星行星形成的化学环境。