宇宙在演奏?六顆行星同步共舞(圖)


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(示意圖/圖片來源:手繪插畫 Createascene/看中國)

在遙遠星空深處,一場幾乎未曾被打擾的宇宙舞蹈,正以精準而穩定的節奏持續上演。據NASA報導指出,科學家發現一個罕見的六行星系統,它們圍繞恆星運行的軌道,如音律般規律,形成一種被稱為「共振」的引力結構。

這個系統的核心是一顆比太陽更小、更冷的恆星「HD 110067」,環繞在HD 110067周圍的六顆行星,皆屬於「亞海王星」類型,規模介於地球與海王星之間,彷彿是縮小版的海王星。真正引人注目的,不僅是它們的數量,而是彼此之間高度協調的運行節奏。

如樂章般精準的軌道

這六顆行星的運動並非隨機,而是遵循嚴格的數學比例,最內側的幾顆行星呈現出「3比2」的共振關係,當較外側的行星繞行恆星兩圈時,較內側的行星完成三圈,這樣的節奏在系統內側多次重複。而在更外層,則可見「4比3」的共振模式,並連續出現兩次。層層相扣的軌道安排,使整個系統形成一條連續的「共振鏈」,宛如一段結構嚴謹的樂章。

科學家甚至將行星凌日時的節奏轉換為聲音,讓這套軌道運動化為可被「聽見」的宇宙旋律。

穩定數十億年的軌道秩序

這種高度規律的結構,在宇宙中並不常見。多數行星系統在形成初期,往往經歷劇烈變動,比如碰撞、合併或軌道重排,這個系統卻顯示出長期穩定的跡象,其共振關係可能自數十億年前形成時已經建立,並延續至今。

這樣的穩定性意味著,這一個行星系統在演化過程中,可能未曾經歷大規模的擾動。對天文學家而言,它就像一段被良好保存的「宇宙記錄」,為理解行星如何形成與排列提供了重要線索。

一場宛如偵探故事的發現

這項發現的過程,本身就像一場精密推理,最初的線索來自凌日系外行星巡天衛星(TESS),它透過觀測行星從恆星前方通過時造成的微弱亮度變化,捕捉到一連串難以直接解讀的訊號。起初,科學家只能確認最內側的兩顆行星,公轉週期分別約為9天與14天。隨後,在系外行星特徵衛星(CHEOPS)的觀測協助下,第三顆行星浮現,週期約為20天。

隨著研究深入,團隊注意到這些軌道週期符合「3比2共振」的規律,於是開始推算整個系統可能存在的共振結構。根據這條共振鏈,他們推得第四顆行星的可能軌道,並進一步推測外側仍可能存在更多行星。關鍵證據一度被掩埋在資料雜訊中,來自地球與月球的散射光,使部分觀測數據難以使用。之後,一套新開發的資料處理程式被應用於這些觀測資料中,成功恢復原本被干擾的訊號,找回外側行星的凌日跡象,並且與先前推測的軌道高度吻合,最終確認這個六行星系統的完整樣貌。

宇宙秩序的另一種樣貌

這項研究由芝加哥大學學者拉斐爾·盧克領導的國際團隊完成,發表於期刊《自然》。

對研究者而言,這不僅是一個新的行星系統,更呈現出宇宙中另一種可能的秩序樣貌。在浩瀚星海之中,並非所有世界都經歷劇烈碰撞與混亂,也存在長期維持穩定並以精準節奏運行的天體結構。

當人類透過觀測與計算捕捉到這些遙遠的節奏時,見到的不只是新的行星,更是一種跨越時間與距離、持續運行的宇宙規律。



責任編輯:星躍

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