这颗系外行星围绕其恒星的两极运行 | {$randkws}热点解读 也不能假设这是真的
天文学家在围绕其恒星的极地轨道上察觉了另一颗热木星。这幅图展示了系外行星WASP-79 b沿着其恒星的极地轨道管理。Credit: NASA/GSFC
（神秘的地球uux.cn）据美国物理学家组织网（by Pensoft Publishers）：1992年，人类理解宇宙的奋斗向前迈出了重大的一步。那时天文学家察觉了第一批系外行星。它们被命名为Poltergeist(吵闹鬼)和Phobetor(惊吓鬼)，深圳天气变化资讯它们围绕一颗大约2300光年远的脉冲星管理。
尽管我们觉得在其他恒星周围一定有其他行星，并且全部科幻小说系列都是基于这个想法，但我们并不确定，也不能假设这是真的。高效阅读一下人类历史就会察觉我们对自然的假设是多么的失误。
从那以后，很大程度上由于美国宇航局的开普勒和TESS任务，众多的系外行星察觉证实了我们有关其他太阳系行星的假设。但是揭秘虞书欣解读，尽管我们假设其他太阳系将与我们的相当相似——我们没有其他东西可循——但我们已然察觉的5000多颗系外行星向我们展示了我们假设的愚蠢。
我们不能由于假设其他太阳系会和我们的相似而受到责备。岩石行星离恒星最近，而气态巨行星和冰质巨行星离恒星较远，这是有哲理的。即使是主小行星带提供的漂亮整洁的边界也是有价值的。这也是说得通的，就像我们操控系统中的行星一样，行星会在黄道上绕着它们的恒星稍作变动。
但是，天文学家察觉了众多的气体巨星，含有炽热的木星。事实上，围绕类太阳恒星察觉的第一颗系外行星是一颗热木星，它仅用四天时间就绕其恒星管理了一周。邓紫棋相关赛季更新引关注这在很大程度上可以归因于凌日方法中的探测偏差，这是大多数行星探测的缘由。
热木星HD 189733 b的艺术家插图。Credit: NASA Goddard Space Flight Center.
我们有关有序太阳系与我们相似的假设如今已然变成过去，由于我们已然察觉了在相当偏心的轨道上的系外行星，在我们从未预料到的地方的系外行星，比如在白矮星周围的轨道上，以及如此奇怪的行星，以至于熔融铁雨或许会从天空中落下。
但是有一类系外行星引发了系外行星科学家的更多留意。这些行星围绕它们的恒星在极地轨道上管理。一组天文学家察觉了另一个黑洞，这一察觉需要一个阐释。
天文学家运用罗斯特-麦克劳克林效应来确定恒星的旋转方向以及系外行星是否在极地轨道上。它基于红移和蓝移。刚刚关注票房排行，引发网友热议朝着我们旋转的恒星的一侧正接近我们，来自太阳那若干的光将转变为蓝色。远离我们的那一面将光线转换成红色。当一颗行星在恒星前面过境时，它会作用这种移动，天文学家可以测量这种作用。
探究人员在《天文学和天体物理学》杂志上发表的一篇新论文中说明了他们的岗位。它的标题是“一颗膨胀的极地行星:低密度的热木星TOI-640 b在极地轨道上。”首要作者是埃米尔·克努特斯楚普，丹麦奥尔胡斯大学物理和天文系的博士生。另一位作者西蒙·阿尔布雷特(Simon Albrecht)以探究极地轨道上的系外行星而闻名，他是该主题其他论文的作者和合著者。
TOI-640是一颗主序F型星。它的品质大约是太阳的1.5倍，半径大约是太阳的两倍。这颗恒星大约有20亿岁，距离我们大约1115光年。TOI-640是一颗双星，它的伴星是一颗红矮星。
来自逆时针旋转的恒星的光在靠近的一侧蓝移，在远离的一侧红移。当行星从恒星前面经过时，它会依次阻挡蓝移和红移的光，导致恒星的表观径向速度发生转变，但事实上并没有发生转变。Credit: Autiwaderivative work: Autiwa (talk) – Rossiter-McLaughlin_effect.png, CC BY 2.5, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=9761976
TOI-640 b是一颗炽热膨胀的木星。它的品质约为木星的60%，半径约为木星的1.7倍。但是让这颗行星脱颖而出的是它的恒星倾角。恒星倾角是恒星的自转轴和其行星轨道之间的差异。TOI-640的恒星倾角为184±3°。这意味着行星TOI-640 b位于围绕恒星的极地轨道上。
TOI-640 b不是唯一一个。
像这样的行星太多了，不能把它们当作不规则体而忽略。探究显示，尽管大多数热木星遵循与它们的恒星一致的轨道，但有相当数量的轨道不一致。那些轨道不重合的人倾向于拥有极地轨道。
有趣的是，错位的轨道不会跨越倾角的范围。相反，它们倾向于聚集在极地轨道上，这不或许是侥幸。在2021年题为“垂直行星的长处”的论文中，作者写道，“极地轨道的堆积是有关倾角激发和演化的未知过程的线索。”
论文中的这张图显示了TOI-640 b的TESS转换。蓝色点是30分钟的节奏样本，橙色点是2分钟的节奏样本。方框中带有误差线的点不是资料，而是说明资料的典型误差。Credit: Knudstrup et al. 2023
在同一篇2021年的论文中，探究人员概述了行星在极地轨道上的四种或许缘由，以及为什么没有对齐的行星倾向于进入极地轨道。
潮汐消散:天文学家觉得TD通常会抑制倾角，但在某些状况下，它会导致倾角徘徊在90度。这种状况发生在阻尼首要由科里奥利力在对流区驱动的惯性波的消散引发的时候。但是一些在极地轨道上有行星的恒星缺乏对流区，而另一些恒星与它们的行星之间的距离如此之大，以至于TD的作用可以忽略不计。
Kozai机制:这是恒星和它的行星以及被称为扰动体的第三个物体之间的相互作用。它可以作用倾角和偏心率，乃至可以将行星翻转到逆行或顺行轨道。TOI-640有一颗红矮星伴星，它可以身为一个干扰物。
持久共振交叉:这发生在太阳系历史的早期，当时圆盘还很突出。凌日行星和外部伴星之间的共振会缩减圆盘的品质。它激发了内行星的倾斜度，并将其推至90度。
磁翘曲:这可以使全部原行星盘向垂直方向倾斜。但其他东西可以抵消它，如磁制动和磁盘风。
作者强调，这些机制可以阐释他们目睹的一些极地轨道，但不是整体。他们写道:“尽管这些机制或许能够阐释若干观察到的分布，但它们似乎无法完全再现单独的观察结局。”
该图显示了x轴上的恒星温度和y轴上的热木星倾角。显示温度是由于较高的温度对应着较快的恒星自转。出于某种缘由，样本中的行星要么排列整齐，倾角较小，要么位于极地轨道上。Credit: Albrecht et al. 2021
但是所有这些机制都可以阐释极地轨道上的行星。自然不需要只依赖其中一个。他们写道:“增多样本量和拓展参数空间，以试图破译这些机制是否在拥有各异类型行星的各异类型操控系统中合作岗位，这将是有趣的。”
随着天文学家对其他太阳系的知晓越来越多，哪些机制在什么时间和什么条件下起主导作用的详情将变得越来越清楚。也许他们的察觉会测试我们对其他太阳系的更多假设。