《科學(xué)日?qǐng)?bào)》2010年4月13日?qǐng)?bào)道，有天文學(xué)家宣稱發(fā)現(xiàn)了九顆新的“凌日”系外行星。當(dāng)這些最新的結(jié)果與之前的“凌日”系外行星觀測(cè)結(jié)果相結(jié)合時(shí)，天文學(xué)家驚奇地發(fā)現(xiàn)共有6顆行星的公轉(zhuǎn)方向與其主恒星的旋轉(zhuǎn)方向相反——這恰恰與我們太陽(yáng)系中的行星相反。

這里顯示的是，由歐洲南方天文臺(tái)望遠(yuǎn)鏡與廣視角行星搜索計(jì)劃共同發(fā)現(xiàn)的系外行星，天文學(xué)家出乎意料地發(fā)現(xiàn)它們是反向公轉(zhuǎn)的。圖中體積大的是恒星，并且用箭頭表明了旋轉(zhuǎn)方向。這里所有的系外行星都處于“凌日”狀態(tài)中，同時(shí)都在進(jìn)入“中心凌日”之前。每張圖像中的恒星大小都是太陽(yáng)直徑的三倍。（供圖：ESO/安德魯·卡梅倫）

“這是我們拋向系外行星研究領(lǐng)域的一顆重磅炸彈，”說(shuō)。瑞士日內(nèi)瓦天文臺(tái)（Geneva Observatory）一名博士生阿莫里·特里約，他與安德魯·卡梅倫（Andrew Cameron）以及狄爾·奎洛茲（Didier Queloz）一起，領(lǐng)導(dǎo)了一個(gè)觀測(cè)活動(dòng)的主要部分。

局部細(xì)節(jié)圖

網(wǎng)易探索4月16日?qǐng)?bào)道 《科學(xué)日?qǐng)?bào)》（Science Daily）2010年4月13日?qǐng)?bào)道，在英國(guó)皇家天文學(xué)學(xué)會(huì)全國(guó)天文學(xué)會(huì)議（RAS National Astronomy Meeting）上，有天文學(xué)家宣稱發(fā)現(xiàn)了九顆新的“凌日”（行星經(jīng)過(guò)其主恒星的一種天文現(xiàn)象）系外行星。當(dāng)這些最新的結(jié)果與之前的“凌日”系外行星觀測(cè)結(jié)果相結(jié)合時(shí)，天文學(xué)家驚奇地發(fā)現(xiàn)27顆“凌日”系外行星中共有6顆行星的公轉(zhuǎn)方向與其主恒星的旋轉(zhuǎn)方向相反——這恰恰與我們太陽(yáng)系中的行星相反。

之前行星被認(rèn)為是在圍繞年輕恒星旋轉(zhuǎn)、由氣體與星塵組成的圓盤中形成的。傳統(tǒng)理論認(rèn)為這種原始的行星圓盤與其主恒星的旋轉(zhuǎn)方向一致，而且直到現(xiàn)在天文學(xué)家仍然還預(yù)計(jì)由這種圓盤形成的所有行星差不多都以相同的方式旋轉(zhuǎn)，即它們都沿著與其主恒星旋轉(zhuǎn)方向相同的方向公轉(zhuǎn)。這就是太陽(yáng)系行星的公轉(zhuǎn)方式。

在最初通過(guò)廣視角行星搜索計(jì)劃（Wide Angle Search for Planets）觀測(cè)到9顆新的系外行星之后，這個(gè)天文研究團(tuán)隊(duì)使用位于智利拉西拉天文臺(tái)（La Silla observatory）的3.6米口徑歐洲南方天文臺(tái)（ESO）望遠(yuǎn)鏡上的高精度徑向速度行星搜索器(HARPS)分光譜儀，并結(jié)合同樣位于智利拉西拉的瑞士歐拉望遠(yuǎn)鏡（SwissEuler telescope）的數(shù)據(jù)，以及其他望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)數(shù)據(jù)，確定了最新觀測(cè)與早先觀測(cè)中所發(fā)現(xiàn)“凌日”系外行星的這一特征，即相較其主恒星旋轉(zhuǎn)方向而言，他們反向公轉(zhuǎn)。

出乎意料的是，當(dāng)這個(gè)研究團(tuán)隊(duì)將最新的數(shù)據(jù)與之前的觀測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)合起來(lái)時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)所有研究過(guò)的“熱木星”（hot Jupiters）中有超過(guò)一半的行星的旋轉(zhuǎn)方向與其主恒星的旋轉(zhuǎn)軸有方向偏離。他們甚至發(fā)現(xiàn)這個(gè)擴(kuò)展性的研究中有6顆系外行星（最新發(fā)現(xiàn)的有兩顆行星）具有反向公轉(zhuǎn)的特征：它們以“錯(cuò)誤的”方向圍繞其主恒星公轉(zhuǎn)。

“這個(gè)最新的結(jié)果的確挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)的行星理論，即行星的公轉(zhuǎn)方向應(yīng)當(dāng)始終與其主恒星的旋轉(zhuǎn)方向一致，”圣安德魯斯大學(xué)（University of St Andrews）的安德魯·卡梅倫說(shuō)。本周在英國(guó)格拉斯哥召開(kāi)的皇家天文學(xué)學(xué)會(huì)全國(guó)天文學(xué)會(huì)議（NAM2010）上，他報(bào)告了這個(gè)最新結(jié)果。

首次發(fā)現(xiàn)“熱木星”后的15年間，“熱木星”的起源一直是一個(gè)謎?！盁崮拘恰笔琴|(zhì)量與木星類似或者還大于木星的行星，但是它們?cè)诜浅＝咏渲骱阈堑能壍郎线\(yùn)行。這種巨行星的核被認(rèn)為是由僅存在于行星系統(tǒng)寒冷外圍區(qū)段的巖石與冰粒子的混合物形成的。因此“熱木星”必然在離它們主恒星很遠(yuǎn)的地方形成（其組成物質(zhì)在遠(yuǎn)離主恒星的外圍），然后向內(nèi)部遷移，最終在非常接近其主恒星的軌道上運(yùn)行。許多天文學(xué)家認(rèn)為，這是由形成“熱木星”的星塵圓盤與其主恒星的引力相互作用造成的。這種情形幾百萬(wàn)年以來(lái)一直都在發(fā)生，并最終導(dǎo)致了與主恒星旋轉(zhuǎn)軸方向一致的軌道。這一觀點(diǎn)勢(shì)必也將認(rèn)為類地巖態(tài)行星隨后相繼形成，但是很不幸的是，它無(wú)法解釋最新的觀測(cè)結(jié)果。

為了解釋最新的反向公轉(zhuǎn)系外行星，一種替代的遷移理論認(rèn)為，“熱木星”接近于其主恒星根本不是因?yàn)樾菈m圓盤與主恒星的相互作用，而是由于千百萬(wàn)年以來(lái)，一個(gè)包括與更遙遠(yuǎn)行星或者伴隨恒星的引力拉鋸戰(zhàn)的緩慢演化進(jìn)程造成的。在這種拉鋸戰(zhàn)將巨大的系外行星彈回到一個(gè)傾斜的、拉長(zhǎng)的軌道之后（就像拔河一樣，獲勝的一方會(huì)倒向自己的后方），巨行星將受到其潮汐阻力的影響，每次倒向其主恒星的時(shí)候能量都會(huì)丟失（行星離恒星越近，旋轉(zhuǎn)速度就越慢，能量也就越低）。最終巨行星將停留在一個(gè)近似圓形，但卻隨意傾斜而且接近其主恒星的軌道上?！斑@個(gè)過(guò)程的一個(gè)戲劇性副作用就是它將徹底摧毀這個(gè)系統(tǒng)中其他任何一個(gè)較小的類地行星，”日內(nèi)瓦天文臺(tái)的狄爾·奎洛茲說(shuō)。

兩個(gè)最新發(fā)現(xiàn)的反向公轉(zhuǎn)行星都發(fā)現(xiàn)具有很遙遠(yuǎn)的、巨大伴星，這個(gè)伴星可能是造成這種拉鋸戰(zhàn)的潛在原因。這一最新結(jié)果將觸發(fā)對(duì)其他行星系統(tǒng)中額外星體的密集搜索。

相關(guān)的9篇提交給國(guó)際學(xué)術(shù)雜志的論文在NAM2010會(huì)議上發(fā)布，其中4篇使用了歐洲南方天文臺(tái)的設(shè)備收集的數(shù)據(jù)。同時(shí)在這個(gè)會(huì)議上，廣視角行星搜索計(jì)劃（WASP）團(tuán)隊(duì)獲得了英國(guó)皇家天文學(xué)學(xué)會(huì)團(tuán)隊(duì)成就獎(jiǎng)（Group Achievement Award）。