新研究揭示了系外行星轨道衰变之谜

杜伦大学研究人员领导的一项新研究发现了一种新颖的机制，可以解决有关太阳等恒星周围行星轨道衰变的长期谜团。

这项研究“通过恒星磁场实现有效的潮汐耗散机制”发表在《天体物理学杂志快报》上，提出恒星磁场在消散导致“热木星”系外行星轨道衰变的引力潮汐方面发挥着至关重要的作用。

热木星是类似于木星的巨大气态行星，其轨道非常靠近其母恒星，仅需几天即可完成一周。

这种紧密的接近使行星和恒星都受到强大的引力潮汐的影响，引力潮汐传递轨道能量，导致行星在数十亿年的时间里缓慢向内螺旋，直到最终被吞噬。

目前的潮汐理论无法完全解释 WASP-12b 系统中轨道衰变的观测结果，WASP-12b 是一颗热木星，其衰变轨道将在几百万年后将其送入主星 WASP-12。

根据由利兹大学、西北大学和达勒姆大学的科学家组成的研究小组的说法，某些类太阳恒星内部的强磁场可以非常有效地消散来自热木星行星的引力潮汐。

潮汐在恒星内部产生向内的波浪。当这些波遇到磁场时，它们会转换成不同类型的磁波，向外传播并最终消失。

该研究的主要作者、杜伦大学的克雷格·杜吉德博士在回顾研究结果时表示：“这一新机制对于短周期行星，特别是热木星的生存具有广泛的影响。

“它开辟了潮汐研究的新途径，并将有助于指导观测天文学家寻找有希望的目标来观测轨道衰变。

“同样令人兴奋的是，这种新机制可以在我们有生之年进行观察测试。”

研究结果表明，附近的某些恒星可能是在衰变轨道上寻找其他热木星行星的良好目标。

如果被发现，它们可以提供更多关于磁场如何影响这些外星世界潮汐的证据。

这项研究还可以揭示耗散的潮汐能在恒星内部的去向。

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