近日,南京大学陈迪昌博士、杨佳祎博士、谢基伟教授、周济林教授与北京大学东苏勃研究员、国家天文台刘超研究员、罗阿理研究员、向茂盛博士、北京师范大学张敬华博士,宗伟凯博士、云南大学黄样副教授、王海峰博士以及美国犹他大学郑政教授合作利用LAMOST和Gaia等星表数据对银河系中的系外行星进行了普查,开展了名为“系外行星的空间分布和年龄演化”课题的系列研究(Planets Across Space and Time,英文简称为PAST,中文简称为“穿越”)。目前,该课题研究已完成了两个前期基础工作(“穿越-1”和“穿越-2”),分别发表在国际知名期刊《天体物理学报》(Chen et al.2021,ApJ,909,115)和《天文学报》(Chen et al.2021,AJ,162,100)。
长期以来,科学家一直都在致力于探索地球以外的行星世界,行星作为宇宙中普遍存在的天体对于人类有着不同寻常的意义,它们是生命和文明的摇篮,承载着人类对揭开生命起源和寻求地外生命的希望,行星的探测及其形成演化的研究成为当今科学的一大热点。随着观测技术的进步,至今已有4000多颗系外行星和数千颗行星候选体陆续被发现,分布范围也从太阳领域扩展到了银河系中更广泛的范围(数个kpc,如图1所示)。银河系中不同位置/组分、不同年龄的系外行星系统分别存在怎样的差异是行星科学中的基础问题之一。该问题的答案将有助于理解不同星系环境中系外行星的形成与演化,并为探索系外行星的多样性提供了关键的线索。因此,研究团队开展了“系外行星的空间分布和年龄演化”(PAST)课题的一系列相关研究。
已发现的系外行星在银河系中的分布
研究上述问题的基础是测定系外行星宿主恒星的银河系组分和年龄。但是大部分恒星宿主尚没有精确的年龄测量,而且之前划分银河系组分的运动学方法的适用范围小(太阳附近约100pc处)。因此在该系列研究的第一篇文章(“穿越-1”)中,研究团队修正了测定恒星银河系组分和年龄的运动学方法,将适用范围扩大到了太阳附近约1500pc处,同时运动学年龄的精度也从30%-60%提高到10%-20%。
基于修正后的运动学方法,利用LAMOST,Gaia和Kepler等数据,研究团队计算得到了2174颗系外行星宿主恒星和35,864颗Kepler恒星的运动学性质(位置、速度、银河系组分、运动学年龄等,如图2),同时也归纳了它们的物理学参数(如有效温度、金属丰度等),构建了恒星的运动学星表。
LAMOST-Gaia-Kepler恒星样本的Toomre运动图
基于这些星表,在系列研究的第二篇文章(“穿越-2”)中,研究团队发现随着行星个数的增加,薄盘星的比例增加,而厚盘星的比例减少,运动速度降低,运动学年龄减小(图3)。也就是说,行星系统(尤其是多行星系统)更倾向于出现在年轻的薄盘恒星周围,这为进一步认识行星系统的形成和演化以及与银河系形成历史之间的关系提供了新的线索。
薄盘比例,厚盘比例和运动学年龄随行星数目的变化趋势
“穿越-1”和“穿越-2”成果中修正的方法和构建的星表,为今后在银河系背景下的系外行星研究奠定了基础。基于此,更多“穿越”系列的后续工作正在逐步开展。
文章链接:
“穿越-1”:https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/abd5be。
“穿越-2”:https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-3881/ac0f08。
删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)
科研人员基于LAMOST在银河系开展系外行星普查研究
本站小编 Free考研考试/2022-01-02
相关话题/博士 基础 比例 系统 空间
国家天文台与北京空间飞行器总体设计部签署太阳领域战略性合作协议
3月17日,中国科学院国家天文台与北京空间飞行器总体设计部在京举行太阳探测领域战略合作协议签约仪式。空间飞行器总体设计部院士叶培建、总师杨孟飞、部长周佐新、副部长王大轶、研发总师代树武等,及国家天文台台长常进、中科院院士汪景琇、研究员邓元勇、研究员颜毅华等领导和相关科研人员出席了签约仪式。签约仪式由 ...中科院国家天文台 本站小编 Free考研考试 2022-01-02国家天文台联合对历史上第一个X射线黑洞双星系统作出更精确测量
北京时间2月19日凌晨,国际科学期刊《科学》(Science)和《天体物理学报》(Astrophysical Journal)的三篇文章联合发布了对历史上发现的第一个恒星级黑洞——天鹅座X1(Cygnus X-1)的最新精确测量结果。来自澳大利亚、美国和中国(中国科学院国家天文台苟利军研究员牵头)的 ...中科院国家天文台 本站小编 Free考研考试 2022-01-02国家航天局空间碎片监测与应用中心举行2020年度工作总结会
2月2日,国家航天局空间碎片监测与应用中心(以下简称碎片中心)举行2020年度中心工作总结会。中科院党组成员、副秘书长、重大科技任务局局长于英杰视频参加会议。国防科工局系统工程一司处长熊攀、调研员祁海;中科院重大科技任务局主管李亮;国家天文台副台长赵公博、纪委书记欧云纪、赵刚研究员、郝晋新研究员、薛 ...中科院国家天文台 本站小编 Free考研考试 2022-01-02巡天空间望远镜工程研制与科学研究交流会在京举办
10月22日至23日,中国科学院空间科学与应用总体部委托巡天空间望远镜科学工作联合中心(依托国家天文台)在北京组织召开“载人空间站工程巡天空间望远镜工程研制与科学研究交流会”。来自中国载人航天办公室,中国科学院重大任务局、空间科学与应用总体部的有关领导,中国科学院空间工程与技术应用中心、国家天文台、 ...中科院国家天文台 本站小编 Free考研考试 2022-01-02喷泉视听感知对城市开放空间声景评估的影响*
苏婳,康健.喷泉视听感知对城市开放空间声景评估的影响*[J].,2021,40(5):668-675喷泉视听感知对城市开放空间声景评估的影响*Theinfluenceoffountain''saudiovisualperceptiononthesoundscapeevaluationofurbano ...中科院声学研究所 本站小编 Free考研考试 2022-01-02MIMO声呐的双尺度旋转不变子空间波达方向估计*
姚琳,刘晓东.MIMO声呐的双尺度旋转不变子空间波达方向估计*[J].,2021,40(4):489-497MIMO声呐的双尺度旋转不变子空间波达方向估计*DOAestimationinMIMOsonarbasedondual-resolutionESPRITalgorithm投稿时间:2020-0 ...中科院声学研究所 本站小编 Free考研考试 2022-01-02国际监测系统水听器台站监测能力分析*
张朝金,孙炳文,莫亚枭,郭圣明.国际监测系统水听器台站监测能力分析*[J].,2021,40(4):498-409国际监测系统水听器台站监测能力分析*AnalysisofmonitoringabilityofInternationalMonitoringSystemhydrophonestation ...中科院声学研究所 本站小编 Free考研考试 2022-01-02超声C扫描用喷水系统设计及其检测稳定性*
周庆祥,李经明,李建奎,蔡桂喜,张双楠.超声C扫描用喷水系统设计及其检测稳定性*[J].,2021,40(4):579-587超声C扫描用喷水系统设计及其检测稳定性*Designofcouplingsystemwithjettedwaterstreamforultrasonicc-scananddi ...中科院声学研究所 本站小编 Free考研考试 2022-01-02在线超声检测系统中螺旋线圈换能器的应用*
吴迪,韦小鹤,毕超,张博南,王亚平,滕永平.在线超声检测系统中螺旋线圈换能器的应用*[J].,2021,40(3):329-334在线超声检测系统中螺旋线圈换能器的应用*Applicationofthespiralcoilelectromagneticacoustictransducerinonli ...中科院声学研究所 本站小编 Free考研考试 2022-01-02乳腺超声断层成像系统的有限元仿真分析
张玉,张国军,裴毓,张文栋.乳腺超声断层成像系统的有限元仿真分析[J].,2021,40(2):243-248乳腺超声断层成像系统的有限元仿真分析Thefiniteelementsimulationanalysisofbreastultrasoundtomographysystem投稿时间:2020 ...中科院声学研究所 本站小编 Free考研考试 2022-01-02