白矮星密近双星系统中逆行行星揭示双星演化对行星形成的作用

发布日期： 2025年05月22日

来源：Nature

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白矮星密近双星系统中逆行行星揭示双星演化对行星形成的作用

在拥有白矮星的密近双星系统中，一颗沿逆行轨道绕主星运行的行星揭示了双星演化在行星形成与演化中的作用。密近伴星被认为会通过潮汐截断原行星盘（protoplanetary discs）^1-4、阻碍星子（planetesimals）相互吸积^5-8以及缩小动态稳定区域⁹，对环星（S-type）行星的形成和轨道稳定性产生不利影响，这解释了为何密近双星系统中 S 型行星稀少^10-13。ν Octantis 是一个平均间距为 2.6 天文单位（au）的双星系统，长期以来人们怀疑其主星周围存在一颗逆行且轨道异常宽广的环主星行星，该行星位于两颗恒星中间位置^14-20，但其形成的理论依据不足且缺乏观测先例。本研究通过新的径向速度（radial velocity）测量进一步支持了该行星的存在，稳定拟合所有径向速度数据表明其轨道为逆行且几乎共面。此外，自适应光学成像的关键发现显示伴星为白矮星（white dwarf）。对可信原始双星轨道参数的探索表明，恒星之间的最小初始间距为 1.3 au，与当前行星轨道重叠，这使得环主星行星轨道与年轻恒星共演化的情景几乎难以想象。这颗逆行行星必然起源于环双星轨道（circumbinary orbit）或第二代原行星盘，表明双星演化在行星系统形成与演化中发挥作用。

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