「克卜勒47」首見凌環雙星 存於適居區
▲克卜勒47首見繞行雙太陽的多行星系統。(圖／中研院天文網)
8月舉行的國際天文聯合會會議上，天文學家宣佈發現史上首見第一個「凌環雙星多行星系統」，並形成了一幅「雙雙對對」的難得景象：2顆行星環繞在2顆恆星的周圍。這項發現所蘊含的意義是，即使在雙恆星四周這種混亂的環境和條件下，多重行星系統還是有可能形成及生存，不僅如此，多行星還有可能存在於距離恆星不太遠也不太近、有利於生命發展的「適居區」中。
研究論文的主要作者，聖地牙哥州立大學助理教授Jerome Orosz說明，兩顆行星因「凌」過母恆星之前的行星凌現象，爲自己的真實存在提供明確證據，該篇論文獲發表在「科學」(Science)期刊上。
這個代號和名稱叫做Kepler-47的行星系統中，共包含2顆恆星和兩顆行星，兩顆恆星每7.5天彼此互繞一次。2顆恆星裡其中一顆和太陽很類似，另一顆則是大小隻有太陽1/3的迷你級恆星，論亮度，更只有太陽的1/175，非常暗。至於2顆行星的部份，位於內側的那顆，大小隻有地球3倍，在目前所有已知符合「凌環雙星」條件的行星當中，是體積最小的一顆，環繞雙恆星的頻率爲每49天一次。
位置較外側的另一顆行星，體積比海王星略大一些，每303天公轉一次，在所有已知資料中，這是最長的。更值得注意的是拜其軌道之賜，它也成了一顆位在「適居區」裡的行星，在適居區這個範圍裡的行星，如果條件和地球類似的話，表面可能就會有液態水。可惜若根據目前的判斷看來，這顆外側行星可能是氣體巨行星，也就是說，它並不利於生命發展，不過在這個發現中已能確認，「環雙星多行星系統」的確是能夠存在於適居區裡的。
雖然觀測到環雙星行星系統遠比觀測繞行單一恆星的行星系統困難，但是它爲天文研究帶出豐富的動力學和激烈的氣候變化等議題資料，是相當值得再做進一步深入研究的。在這次新發現的2個行星之前，已經發現的「凌環雙星行星系統」共有克卜勒-16、34、35和38等4個。
Kepler-47c蘊藏生命不易，若有月亮環繞另談別論
新的這個Kepler-47行星系統是位在距離地球5000光年外的天鵝座中。距離既如此遙遠，本應看不到行星，所以這個發現是透過行星「凌」過了母恆星之前，發生光度下降的變化而取得的觀測結果。事實上，這些行星凌現象所造成的光度損失是非常微小的，該系統中編號b和c的這兩顆行星各分別帶來了0.08%(b)和0.2%(c)的光度變化。相較之下，最近一次金星凌日時，太陽表面被遮蔽掉的光量大約是0.1%左右。
克卜勒太空望遠鏡有詳細的測光數據，可以精確測量行星的「凌」和「食」的現象(行星凌也算是「食」的一種)，然後再根據它來給出天體大小的資料。下一步再透過位置在美國德州McDonald天文臺的望遠鏡的分光資料來決定天體的絕對大小，研究人員表示，「根據直徑，2個行星的質量可能分別是地球的8倍和20倍。」
透過這個與Kepler-47相關的研究可得知的現象是，像這樣一個典型的多行星在共面軌道上的行星架構，即便是在環繞雙星的條件下也可形成。來自哈佛史密鬆天文物理中心的Joshua Carter表示，我們可從發現中得知，環雙星多行星系統的行星，除了「有兩顆太陽」以外，可以說是和太陽系的行星一樣。
代表克卜勒計劃的科學團隊於2012年國際天文學聯合會上，發表此項研究成果的聖地牙哥州立大學天文學教授William Welsh說，「這次，最令人興奮的收穫是探索到環雙星系統裡仍有適居的可能。Kepler-47c這顆行星上，本身大概不太可能會蘊藏生命，但如果有好幾個較大的月亮環繞它的話，那樣的外星世界，可就會非常有趣了。」(文／中研院天文網)