天文學家首次觀測到類似於太陽系年輕版本的恆星系統。

歐洲南方天文臺（ESO）捕捉到了這個多行星系統的第一張影象，影象顯示兩顆巨大的行星圍繞著一顆類似於太陽的恆星執行。這標誌著天文學家首次能夠直接觀測到一個有多個行星的恆星系統。

一項週三發表在《天體物理學雜誌通訊》上的研究詳細介紹了這一發現，它將幫助天文學家確定像我們這樣的行星是如何形成和演化的。

（圖解：TYC8998-760-1恆星與兩顆巨大的系外行星TYC8998-760-1b和TYC8998-760-1c相伴隨，這兩顆行星在右下角和中間以兩個亮點的形式出現。ESO/Bohn et al.）

這張照片是由位於智利北部阿塔卡馬沙漠的ESO超大望遠鏡拍攝出來的。遮蔽住恆星發出的光，天文學家能夠看到周圍的兩顆系外行星，這兩顆系外行星在影象中央和右下角以兩個亮點的形式出現。

其背後的天文學家團隊是在宇宙中尋找年輕的、大質量的、圍繞像太陽這樣的的恆星執行的行星時，偶然發現的這個恆星系統。

“這一發現是一個與太陽系非常相似的環境快照，但是是在太陽系演化的更早階段，”這項新研究的第一作者，荷蘭萊頓大學的博士生亞歷山大·博恩在一份宣告中說。

這顆恆星被命名為TYC8998-760-1，位於距離地球約300光年的蒼蠅座南部。它與我們的太陽相似，然而它是我們主恆星的年輕版本。TYC8998-760-1只有1700萬歲，而我們的太陽則是一顆大約45億歲的中年恆星。

周圍的兩顆系外行星是巨大的氣態巨行星。TYC8998-760-1b的質量是太陽系最大的行星木星的14倍，軌道的平均距離為160天文單位（AU），而TYC8998-760-1c的質量是木星的6倍，軌道平均距離約為320個天文單位。一個天文單位是指太陽和地球之間的平均距離，這表示這兩顆系外行星的距離比太陽系中任何行星之間的距離都要遠。

木星圍繞太陽執行的距離為5個天文單位，土星圍繞太陽執行的距離為10個天文單位。

在浩瀚的宇宙中尋找系外行星的過程中，天文學家已經發現了數千個這樣奇妙的世界。然而，據研究人員稱，這些系外行星中只有一小部分被直接拍攝到了影象。

在那些直接被觀測並被影象捕捉到的行星中，只有兩顆恆星是由兩顆或更多的系外行星圍繞其執行的，而這些恆星與我們的太陽非常不同。然而，這一發現標誌著有類日恆星的多行星系統首次成像。

這一研究之所以意義非凡，是因為新拍攝到的恆星系統可以告訴我們我們自己的起源故事，以及太陽系在過去幾十億年內是如何演化和發展的。

該團隊將對該恆星系統進行進一步的觀測，以確認這兩顆系外行星是在當前位置形成的，還是從其他地方遷移過來的。

他們也很好奇是否有更多的系外行星圍繞著這顆年輕的恆星，以及是否可以用即將建成的、計劃於2025年開始觀測天空的超大望遠鏡（ELT）探測到這些星球。

“未來的儀器，比如ELT上可用的儀器，將能夠觀測到圍繞這顆恆星的質量更小的行星，這標誌著理解多行星系統之路上的一個重要里程碑，對太陽系的歷史具有潛在意義，”博恩說道。

研究摘要：儘管在過去的幾十年裡已經發現了幾十個直接拍攝的多行星系統，但直接確認的多行星系統數量寥寥無幾。系統的動力學分析對這些寬軌道伴星的形成機制有重要的約束作用。作為年輕太陽系外行星調查的一部分，我們報告了在年齡1700萬年的太陽型恆星TYC8998-760-1附近發現的第二顆行星質量伴星，它位於天蠍座-半人馬座星協的下半人馬座Crux亞群中。伴星的預測物理分離度為320au,幾個單獨的光度測量值從1.1到3.8微米約束質量為6±1 M Jup的伴星，這相當於q = 0.57±0.10%的質量比。

TYC 8998-760-1是第一個在年輕的太陽模擬行星周圍被探測到的直接成像多行星系統，之前探測到的14±3 MJup伴星位於160 au的主行星軌道上。我們證明了圓形軌道是穩定的，但是在千兆年的時間尺度上，兩個組分(e > 0.1)的輕微偏心軌道是混亂的，這意味著在原地形成或者是一個看不見的第三伴星非常特殊的噴射。由於伴星之間距離極遠，TYC 8998-760-1是一個很好的光譜和光度測定跟蹤的天基天文臺，比如說詹姆斯韋伯太空望遠鏡。

BY: inverse

FY: 阿南