LAMOST科研进展揭示超级地球及亚海王星系统自然演化规律
随着科学探索的不断深入,研究者们已经发现了超过5000颗系外行星,这些太阳系外的行星系统展示出丰富多彩的构型,而与太阳系相比,它们存在巨大的差异。这些新发现的大部分是地球和海王星之间大小的“超级地球”和“亚海王星”。那么这些系统是如何形成并演化到现在这样子的?近期,一项重要的研究揭示了利用LAMOST光谱数据、盖亚望远镜天测数据以及开普勒望远镜测光数据所得出的超级地球和亚海王星系统出现率与轨道构型随恒星年龄演化规律。这一研究为理解太阳系形成及演化提供了新的洞察。
该研究团队首席作者杨佳祎,指导教师谢基伟教授,并且在学术期刊《天文学杂志》上发表了相关成果(Yang et al. 2023, AJ,166, 243)。这项工作得到了科技部重点研发计划、国家自然科学基金以及LAMOST重大成果培育项目的支持。
通过分析恒星三维速度,以此来计算出它们运动学年龄,科学家们了解到行星系统出现率不仅与恒星性质有关,比如表面温度、质量、金属丰度等参数,还有其他影响因素。为了排除这些干扰因素,研究人员采用了一种称作“控制参数法”,选择具有相同特定参数值但不同年龄组别的恒星,从而分离出仅由恒星年龄引起的一致效应。
最终,该团队发现,与旧有的观点不同,即使考虑到其他影响因素,在任何给定的时间点下,大约50%左右的恒星都拥有行 星系统。而随着时间推移,每个年轻一些时期的地球母体平均拥有的行 星数量会增加,最终达到一个峰值后逐渐减少。同时,他们还发现随着时间增长,各个行 星之间轨道倾角弥散度也在增加,这意味着整个体系正在经历一种热量传递过程。此外,他们还推测,如果我们沿这个趋势往回看,那么早先可能存在更多数量的小体伴侣,并且它们相对来说更接近平面分布,这一结果符合某些关于太阳系早期历史模型中提到的理论。
总之,这项最新研究为我们解释太阳系形成及其过渡至今日状态提供了新的见解,同时也展现了人类对于宇宙奥秘探寻无尽渴望。