巨大的“野兽”行星可能已从其母星中被盗

Big BEASTie：艺术家对像木星这样的气体巨行星的印象，它围绕着一颗蓝色的大质量恒星币在遥远的轨道上运行。 （提供：谢菲尔德大学）

英国的两位天文学家表明，一些远离主恒星币运行的巨行星很可能是从其他恒星币的行星系统中捕获的。 谢菲尔德大学的 Richard Parker 和 Emma Daffern-Powell 使用计算机模拟表明，最近由 BEAST 任务发现并被称为“BEASTies”的巨行星很可能在它们形成后不久就从其原始系统中弹出，然后被捕获由其他明星。

迄今为止，天文学家发现的行星系统显示出显着的多样性。 在像 TRAPPIST-1 这样的系统中，几个小的岩石行星可以紧密地聚集在靠近其主恒星币的轨道上。 相比之下，在距宿主数百个天文单位（au，地球到太阳的距离）的轨道上发现了木星大小的行星——这常常挑战天文学家对行星系统如何形成的先入之见。

2021 年，B 星系外行星丰度研究 (BEAST) 发现了两颗木星大小的行星围绕 OB 型恒星币运行。 这些是质量至少是太阳质量 2.4 倍的热星。 目前的理论认为，OB型恒星币发出的强烈辐射应该已经发出了最初围绕它们的行星形成物质盘——排除了行星的形成。 除了它们存在的奥秘之外，其中一个 BEASTies 以 556 au 的距离绕其宿主运行，这比冥王星和太阳之间的距离大 10 倍以上。

现在，Parker 和 Daffern-Powell 已经对 BEASTies 的形成做出了解释。 正如之前的研究所建议的，行星应该可以在行星系统之间交易所。 这可能发生在一颗行星从其原始宿主恒星币中弹出并被另一颗恒星币捕获后，因为它以某种方式在星际空间中游荡。 另一种可能性是，当两颗恒星币彼此靠近时，一颗行星被盗。

人烟稀少的地区

乍一看，这些情况似乎不太可能发生，尤其是因为 OB 恒星币往往存在于银河系人口稀少的区域。 然而，一些天文学家认为，OB星可能是在恒星币密度高得多的托儿所中形成的。 紧随其后的是恒星币迅速分开的时期。 在这种情况下，在这些密集区域内，恒星币之间的行星交易所可能更容易发生。

为了探索这个想法，谢菲尔德二人组对恒星币护士进行了计算机模拟，以估计这些行星抢劫发生的容易程度。 他们的结果表明，平均而言，在致密恒星币形成区域演化的最初 1000 万年内，一次捕获发生了一次。 模拟还表明，鉴于其轨道的形状和大小，BEASTies 更有可能被捕获为自由漂浮的行星，而不是直接被盗。

这一发现强化了这样一种观点，即距离其主恒星币超过 100 au 的行星不再占据它们最初形成的系统。 两人的研究结果为未来对 BEAST 任务的观测提供了重要指导，并有助于更好地解释我们今天观测到的行星系统的巨大多样性。

该研究在皇家天文学会月报中有所描述。