科學家新發現一個恆星系統,裏面的兩顆行星繞行恆星的方向,竟然與恆星自轉的方向相反。

這是很不尋常的現象。研究者之一美國賓夕凡尼亞州立大學(Pennsylvania State University)的道森(Rebekah Dawson)說:「這種情況太罕見了。因為所有的行星都是在恆星周圍的原始行星盤內誕生的,而原始行星盤是恆星誕生後,圍繞在恆星周圍一整片濃厚的氣體塵埃盤,隨著恆星一起旋轉,這個階段可長達數百萬年的時間,之後行星在這些盤內誕生。所以,一般來說,誕生的行星繞行恆星的方向,應該是和恆星自轉的方向一致。」

這份研究觀察到的恆星K2-290系統,距離我們大約897光年,其主星K2-290A質量是太陽的1.2倍,半徑是太陽的1.5倍。

在其內圍軌道的行星K2-290Ab,9.2天繞行主星一周,半徑是地球的3倍,像一顆高溫版本的海王星;外圍軌道的行星K2-290Ac,平均48.4天繞行主星一周,半徑是地球的11.3倍,像一顆溫熱版本的木星。

這兩顆行星的軌道在同一平面上,但是與主星自轉的平面呈124度如此大幅度的夾角。研究者之一加拿大多倫多大學的贊納茲(John Zannazzi)解釋說:「這和陀螺旋轉是一個道理,當陀螺轉速減緩,它的自轉軸就開始出現傾角,劃出一個圓錐形狀的軌道。」

這個系統最奇特的地方在於行星繞行主星的方向。太陽系內所有的行星繞行太陽的方向都和太陽自轉的方向一致,但是這兩顆行星繞行K2-290A的方向與K2-290A自轉的方向相反。

一些科學家最早在2012年提出的一種理論推測,如果在一顆恆星的「附近」存在另一顆恆星,可能會影響這顆恆星系統內行星的軌道。按照天文學的說法,兩顆恆星的距離在一光年之內,就稱為是在彼此的「附近」。

在這個系統中,K2-290A的附近的確存在另一顆恆星K2-290B,來自K2-290B的引力,很可能對K2-290A系統內兩顆行星的軌道產生了影響。

研究者表示,K2-290系統是第一個可以用於檢驗這個理論的最佳實例,下一步有待了解附近的恆星究竟怎樣影響這兩顆行星的軌道,發現這個系統已經猶如「找到了寶藏」。

這份研究2月23日刊登於《美國國家科學院院刊》(PNAS)。#