藝術(shù)家對附近太陽模擬星Tau Ceti周圍行星系統(tǒng)的構(gòu)想，展示了它的五個假定行星。天文學家利用遠紅外觀測結(jié)果在恒星周圍發(fā)現(xiàn)了一個碎片盤，并找到了一個與五個位于天文盤內(nèi)緣的五個行星相符的行星的模型，該行星位于五個天文單位。

哈佛大學-史密森天體物理學中心的天文學家研τ究了Ceti附近的碎片盤，發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)中不可能存在木星質(zhì)量的行星-使其不如太陽系模擬物理想。

盡管現(xiàn)在知道成千上萬的系外行星和數(shù)百個行星系統(tǒng)（具有多個系外行星的恒星），但天文學家仍然不知道我們的太陽系是否典型。已知行星系統(tǒng)參數(shù)的分布受到觀測偏差的強烈影響，這些觀測偏差很難與真實分布區(qū)分開。此外，我們太陽系的結(jié)構(gòu)（小的巖石內(nèi)部行星，巨大的氣態(tài)外部行星以及由許多小物體制成的外部碎片盤）尚未在其他系統(tǒng)中看到，很可能是由于這些相同的偏見。例如，除了直接成像外，所有技術(shù)都需要較長的基線才能發(fā)現(xiàn)大于幾個天文單位的行星（地球到太陽的平均距離為1 AU），但是很難對成熟恒星周圍的行星進行直接成像由于行星與它們的恒星相比光線較暗。

由于碎片盤散布在較大的區(qū)域，因此更易于查看，并且碎片盤中的結(jié)構(gòu)（例如環(huán)或間隙）可以表明存在額外的行星。CfA天文學家David Wilner和他的同事們一起在Ceti附近的碎片盤中尋找行星的線索，Cetiτ是附近的一顆太陽型恒星，距離太陽只有十光年。近三十年來，τ對Ceti的紅外過量已經(jīng)為人所知，并且歸因于碎片盤中的熱塵埃顆粒。

天文學家使用赫歇爾太空望遠τ鏡研究了粉塵排放最強的遠紅外波長下的Ceti。經(jīng)過仔細處理的圖像揭示了均勻且對稱的碎片盤的證據(jù)，碎片盤的內(nèi)邊緣距恒星約2至3 AU，外邊緣距恒星55 AU。為了進行比較，在我們的太陽系中，小物體的柯伊伯帶開始于海王星的軌道（距太陽約30 AU），并延伸至約五十AU（冰冷的物體和彗星的奧爾特帶更遠，延伸至約50 AU）。五萬AU）。

在Ceti的先前研究中τ，其他天文學家發(fā)現(xiàn)了初步證據(jù)，表明它有可能容納五顆行星。威納和他的同事們用觀測到的碎片盤模擬了恒星系統(tǒng)，包括這些可能的行星以及一系列其他已發(fā)布的觀測數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)與觀測結(jié)果一致并且可以穩(wěn)定。假定的行星將在碎片盤的內(nèi)邊緣和恒星之間旋轉(zhuǎn)。科學家得出結(jié)論，指出木星質(zhì)量行星不能出現(xiàn)在該系統(tǒng)中，使其不如太陽系模擬物理想。將來的觀察結(jié)果應該能夠進一步完善情況。

出版物：S. M. Lawler等，“太陽模擬物Ceti的碎片τ盤：擬議的多行星系統(tǒng)的Herschel觀測和動力學模擬，” MNRAS（2014年11月1日）444（3）：2665-2675；土井：10.1093 / mnras / stu1641

研究報告的PDF副本：太陽模擬物Ceti的碎片τ盤：擬議的多行星系統(tǒng)的Herschel觀測和動力學模擬

圖像：美國宇航局