HD 10180
HD 10180是一颗太阳型恒星。它距离地球127光年，位于水蛇座南部。该恒星因为其规模庞大的行星系而闻名。科学家认为其拥有至少7颗、可能多达9颗行星[8]。因此它被认为是拥有最多太阳系外行星的恒星，超越了开普勒11、轩辕增十九，甚至是太阳系[6]。
 HD 10180 Credit: ESO | |
| 观测资料 历元 J2000 | |
|---|---|
| 星座 | 水蛇座 |
| 星官 | |
| 赤经 | 01h 37m 53.57672s[1] |
| 赤纬 | −60° 30′ 41.4954″[1] |
| 视星等（V） | 7.33[2] |
| 特性 | |
| 光谱分类 | G1V[3] |
| 天体测定 | |
| 径向速度 (Rv) | +35.2[3] km/s |
| 自行 (μ) | 赤经：-14.60[1] mas/yr 赤纬：6.51[1] mas/yr |
| 视差 (π) | 25.63 ± 0.38[1] mas |
| 距离 | 127 ± 2 ly (39.0 ± 0.6 pc) |
| 详细资料 | |
| 质量 | 1.062 ± 0.017[4] M☉ |
| 半径 | 1.20 ± 0.318[4] R☉ |
| 表面重力 (log g) | 4.39[5] |
| 亮度 | 1.49 ± 0.02[6] L☉ |
| 温度 | 5,911[5] K |
| 金属量 [Fe/H] | 0.08[5] dex |
| 自转 | 24 ± 3 日[6] |
| 自转速度 (v sin i) | < 3[6] km/s |
| 年龄 | 73亿[7] 年 |
| 其他命名 | |
恒星特性
根据视差量测，HD 10180距离地球约127光年（39秒差距）[9]，视星等为7.33，因此肉眼不可见，必须以小型望远镜观测[10]。它的赤纬−60°，因此北半球纬度在热带地区以上区域不可见。
HD 10180的光谱形式是G1V，属于G型主序星。其质量与金属量分别比太阳多6%与20%[note 1]。色球层有效温度是5911K[11]。它的年龄大约是73亿年，且它的磁场相当稳定。自转周期大约是24日[6]。
行星系统
2010年由日内瓦大学教授克里斯托弗·洛维斯（Christophe Lovis）领导的团队宣布发现HD 10180旁发现了5颗海王星大小的行星，并可能多达7颗[6][12]。这些行星都是通过欧洲南方天文台智利拉西拉天文台ESO 3.6米望远镜上的高精度径向速度行星搜索器（HARPS）摄谱仪以多普勒光谱学方式发现。
2012年4月5日，赫特福德大学的天文学家米科·图米（Mikko Tuomi）传送了一篇论文到《天文与天体物理学报》，这篇于4月6日批准出版的论文提出了HD 10180有9颗行星存在的模型。对先前已发现行星的相关资料重新分析，确认了最内侧行星（编号 b）和另外两颗行星（编号 i 和 j）存在的进一步证据。
行星轨道性质
这五颗行星的质量下限为地球的12倍到25倍不等（相当于天王星和海王星），轨道半径分别为0.06、0.13、0.27、0.49与1.42天文单位，都在火星轨道范围之内[6]。另外，还可能有一颗地球大小的行星位于0.02天文单位处（质量下限为地球的1.4倍，误检率为1.4%），以及一颗土星大小的行星位于3.4天文单位处（质量下限为地球的65倍，误检率为0.6%）。这一行星系统是发现行星数量最多的太阳系外行星系（之前的记录为巨蟹座55的五颗行星）[6]。
此行星系统中的行星都未处于平运动共振（mean motion resonance），不过有一些为近共振（near resonance）[6]。共振模式包含了3c:2i:1d和3e:2j:1f。相邻轨道周期的近似共振比例（由内向外）分别是1:5、1:3、1:3、2:5、1:5、3:11。
由于行星轨道倾角未知，目前只能得知行星质量下限。动力学模拟表明这个系统如果行星真实质量参数多于3个，该系统就不稳定（对应于轨道倾角小于20°）[6]。
行星性质
HD 10180 b可能是体积与地球相当的系外行星（质量下限1.4倍地球质量），距离母恒星约0.02天文单位。它的轨道半径最早预测大约是0.02225 ± 0.00035天文单位（低于水星轨道半径七分之一）的椭圆轨道，公转周期1.1日[13]。HD 10180 b在2012年确认它的轨道半径稍低，且轨道离心率稍高。误检率1.4%[6]。
HD 10180 c的质量下限相当于海王星，因此被认为是热海王星。动力学模拟认为如果它的质量梯度系数超过2，这个系统将不稳定。它原始的轨道周期和离心率分别是5.75979 ± 0.00062日和0.045 ± 0.026。2012年分析认为它的轨道离心率更大。误检率0.1%[6]。
HD 10180 i是由米科·图米宣布发现于2012年，是未确认的高温超级地球。
HD 10180 d是一颗热海王星。原始质量大约是大于11.75 ± 0.65倍地球质量，且稍微椭圆形的轨道。2012年确认它的质量较先前大，且离心率更低。
HD 10180 e也是热海王星。它的预测轨道半径和离心率在2012年的预测都较先前低。
HD 10180 j是由米科·图米宣布发现于2012年，是未确认的高温超级地球。
HD 10180 f是一颗热海王星。它的预测轨道半径和离心率在2012年的预测都较先前低。
HD 10180 g是一颗热海王星。它的预测轨道半径和离心率在2012年的预测都较先前低。
HD 10180 h是系统中体积最大，距离最远者。它的体积约相当于土星（最小质量约65倍地球质量，误差0.6%），距离母恒星约3.4天文单位。它和母恒星的距离相当于外小行星带和太阳的距离。
| 成员 (依恒星距离) |
质量 | 半长轴 (AU) |
轨道周期 (天) |
离心率 | 倾角 | 半径 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| b (未确认) | >1.3 ± 0.8 M⊕ | 0.02222 ± 0.00011 | 1.17766 ± 0.00022 | 0.0005 ± 0.0049 | ||
| c | >13.0 ± 2.0 M⊕ | 0.0641 ± 0.0010 | 5.75973 ± 0.00083 | 0.07 ± 0.08 | — | — |
| i (未确认) | >1.9 ± 1.8 M⊕ | 0.0904 ± 0.047 | 9.655 ± 0.072 | 0.05 ± 0.23 | ||
| d | >11.9 ± 2.15 M⊕ | 0.1284 ± 0.0061 | 16.354 ± 0.0013 | 0.011 ± 0.013 | — | — |
| e | >25.0 ± 3.9 M⊕ | 0.270 ± 0.0013 | 49.75 ± 0.007 | 0.001 ± 0.010 | — | — |
| j (未确认) | >5.1 ± 3.2 M⊕ | 0.330 ± 0.016 | 67.55 ± 1.28 | 0.07 ± 0.12 | ||
| f | >23.9 ± 1.4 M⊕ | 0.4929 ± 0.0078 | 122.88 ± 0.65 | 0.13 ± 0.015 | — | — |
| g | >21.4 ± 3.4 M⊕ | 1.415 ± 0.091 | 596 ± 37 | 0.03 ± 0.40 | — | — |
| h | >65.8 ± 12.9 M⊕ | 3.49 ± 0.60 | 2300 ± 550 | 0.18 ± 0.016 | — | — |
注释
参考资料
- ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 van Leeuwen, F. Validation of the new Hipparcos reduction. Astronomy and Astrophysics. November 2007, 474 (2): 653–664. Bibcode:2007A&A...474..653V. doi:10.1051/0004-6361:20078357.
- ^ 2.0 2.1 HD 10180 -- Star. SIMBAD. Centre de Données astronomiques de Strasbourg. [2010-08-24]. （原始内容存档于2020-08-01）.
- ^ 3.0 3.1 Nordström, B.; et al. The Geneva-Copenhagen survey of the Solar neighbourhood. Ages, metallicities, and kinematic properties of ˜14 000 F and G dwarfs. Astronomy and Astrophysics. May 2004, 418 (3): 989–1019. Bibcode:2004A&A...418..989N. arXiv:astro-ph/0405198
. doi:10.1051/0004-6361:20035959.
- ^ 4.0 4.1 Takeda, G.; et al. Stellar parameters of nearby cool stars (Takeda+, 2007). VizieR On-line Data Catalog: J/ApJS/168/297. November 2008. Bibcode:2008yCat..21680297T.
- ^ 5.0 5.1 5.2 Sousa, S. G.; et al, Spectroscopic parameters for 451 stars in the HARPS GTO planet search program. Stellar [Fe/H] and the frequency of exo-Neptunes, Astronomy and Astrophysics, August 2007, 487 (1): 373–381, Bibcode:2008A&A...487..373S, doi:10.1051/0004-6361:200809698
- ^ 6.00 6.01 6.02 6.03 6.04 6.05 6.06 6.07 6.08 6.09 6.10 6.11 Lovis, C; et al. The HARPS search for southern extra-solar planets XXVII. Up to seven planets orbiting HD 10180: probing the architecture of low-mass planetary systems. Astronomy & Astrophysics. August 8, 2010, 528. Bibcode:2011A&A...528A.112L. doi:10.1051/0004-6361/201015577.
- ^ Holmberg, J.; Nordström, B.; Andersen, J. The Geneva-Copenhagen survey of the solar neighbourhood. III. Improved distances, ages, and kinematics. Astronomy and Astrophysics, Supplement Series. July 2009, 501 (3): 941−947. Bibcode:2009A&A...501..941H. doi:10.1051/0004-6361/200811191. Note: see VizieR catalogue V/130 （页面存档备份，存于互联网档案馆）.
- ^ 8.0 8.1 Tuomi, Mikko. Evidence for 9 planets in the 10180 system (PDF). Astronomy & Astrophysics. April 6, 2012 [2012-04-12]. （原始内容存档 (PDF)于2015-03-21）.
- ^ Gill, Victoria. Rich exoplanet system discovered. BBC News. BBC. August 24, 2010 [August 24, 2010]. （原始内容存档于2019-10-20）.
- ^ Sherrod, P. Clay; Koed, Thomas L. A Complete Manual of Amateur Astronomy: Tools and Techniques for Astronomical Observations. Astronomy Series. Courier Dover Publications. 2003: 9 [2012-04-12]. ISBN 0486428206. （原始内容存档于2014-01-04）.
- ^ The Colour of Stars, Australia Telescope, Outreach and Education (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation), December 21, 2004 [2012-01-16], （原始内容存档于2012-03-10）
- ^ Richest Planetary System Discovered: Up to seven planets orbiting a Sun-like star (新闻稿). European Southern Observatory. August 24, 2010 [2010-08-24]. （原始内容存档于2015-11-06）.
- ^ Chang, Kenneth. "Kepler Telescope Detects Possible Earth-Size Planet" （页面存档备份，存于互联网档案馆）, The New York Times, August 26, 2010. Accessed August 26, 2010.
外部链接
- Nemiroff, Robert; Bonnell, Jerry. HD 10180: Richest Yet Planetary System Discovered. 每日一天文图（Astronomy Picture of the Day）. NASA. 2010-08-25 [2010-08-25]. （原始内容存档于2012-05-08）.
- Marchis, Franck. Discovery of 7 exoplanets around a Sun-like star. NASA's blog at Cosmic Diary. 国际天文年（International Year of Astronomy）. 2010-08-24 [2010-08-24]. （原始内容存档于2012-05-08）.