堤喀 (假想行星)：修订间差异
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2011年2月26日 (六) 19:50的版本
幸神星或堤喀（英語：Tyche）是太阳系奥尔特云内的一颗假设的气态巨行星的昵称。2011年，路易斯安那大学拉斐特分校的天文学家约翰·马泰塞和丹尼尔·惠特迈尔[1][2]发表声明说，他们已经在NASA的大视场红外巡天探测者（WISE）望远镜观测得到的数据中发现了该天体存在的证据。[3]然而，一些天文学家对该天体的存在表示怀疑。[4][5]目前，仍需两三年时间去分析数据，以确认WISE是否的确观测到了这颗行星的存在。[6]
历史
1999年，基于长周期彗星的起源点在观察上存在偏差的现象，马泰塞首次提出该行星存在的假设[7]和通常认为的从随机点划过天空的看法不同，马泰塞得出了这些点聚集的范围偏向于黄道的结论。这种聚集现象的一种解释是，一颗至少与木星一样大的未知天体扰乱了彗星运行的轨道，这颗天体有可能是褐矮星。这颗假设行星（或太阳的伴星）应该位于奥尔特云的外围。[8][9]他们认为，这样的一颗天体也许还能够解释外海王星天体赛德娜的奇特轨道。[10]然而，当时他们的样本量太小而无法得出结论。[5]
轨道
惠特迈尔和马泰塞推测该天体的轨道位置大约在海王星轨道位置的500倍之处，亦即离太阳有约15,000天文单位远，将近四分之一光年。据估计，奥尔特云的边界应在50,000天文单位外，因此该天体依然位于奥尔特云内。其轨道周期约为180万年。[11]较早的红外天文卫星（IRAS）的一次失败搜寻显示，5倍木星质量天体的距离必须大于10,000天文单位。[3]这样一颗行星旋转的平面与我们的不同，[12]并且有可能形成远距双星的轨道。[3]这颗远距双星有可能是在星团解体时被捕获的。[3]
质量
发现者推测，这颗假设行星的质量可以达到木星的四倍，其相对最高温度可达200开尔文[3]（-73°C），其热量主要是行星形成过程中的余热和开尔文-亥姆霍兹热。[13]虽然具有4倍木星质量，但仍不足以成为一颗褐矮星，后者要求13倍木星质量。为便于比较，木星具有317.83倍地球质量（M⊕）。[14]一颗密度比木星高，但质量低于500倍地球质量（1.6倍木星质量）的冷却的富氢气态巨行星，其体积会大过木星。[15]而对于质量超过500倍地球质量的，degenerate pressure会导致行星收缩，[15]增加的质量会被行星核心升高的简并压力抵消。在冷却了一百亿年后，大型气态巨行星的半径将近似于木星，但随着密度的提高，半径会略微缩小。[16]例如，HD 17156 b具有3倍木星质量，而其半径是木星的96%；HD 80606 b有4倍木星质量，而其半径则只有木星的92%。甚至褐矮星COROT-3b（22倍木星质量）的估计体积也与木星相差无几。
名称的起源
在古希腊城邦的崇拜中，堤喀（Τύχη，希腊语含义为“机缘”、“幸运”）是主管一个城市幸运与繁荣的守护神，相当于罗马神话中的福尔图娜。用“堤喀”来为该行星命名的典故，可追溯至早期太阳系理论中太阳的昏暗伴星涅墨西斯；后者曾被视为导致地球生物大灭绝的祸首。堤喀是涅墨西斯的姐妹之一。
参见
参考文献
- ^ Rodgers, Paul. Up telescope! Search begins for giant new planet. The Independent. 2011-02-13 [2011-02-26].
- ^ Wolchover, Natalie. Article: Astronomers Doubt Giant Planet 'Tyche' Exists in Our Solar System. Space.com. 2011-02-15 [2011-02-26].
- ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 Matese, John J.; Whitmire, Daniel P. Persistent evidence of a jovian mass solar companion in the Oort cloud (PDF). Icarus. 2011, 211 (2): 926–938. doi:10.1016/j.icarus.2010.11.009. .
- ^ Natalie Wolchover. Astronomers Doubt Giant Planet 'Tyche' Exists in Our Solar System. space.com. 2011 [2011-02-19].
- ^ 5.0 5.1 Plait, Phil. No, there’s no proof of a giant planet in the outer Solar System. Discovery Magazine. 2011-02-14 [2011-02-26].
- ^ Whitney Clavin. Can WISE Find the Hypothetical 'Tyche'?. NASA/JPL. 2011-02-18 [2011-02-19].
- ^ Matese, John J.; Lissauer, Jack J. Continuing Evidence of an Impulsive Component of Oort Cloud Cometary Flux (PDF). University of Louisiana at Lafayette, and NASA Ames Research Center. 2002-05-06 [2011-02-26].
- ^ Murray, John B. Arguments for the Presence of a Distant Large Undiscovered Solar System Planet. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 1999, 309 (1): 31–34. doi:10.1046/j.1365-8711.1999.02806.x. 简明摘要 – Houston Chronicle (1999-10-11).
- ^ Matese, John J.; Whitman, Patrick G.; Whitmire, Daniel P . Cometary Evidence of a Massive Body in the Outer Oort Clouds. Icarus. 1999, 141: 354. doi:10.1006/icar.1999.6177.
- ^ Matese, John J.; Whitmire, Daniel P.; Lissauer, Jack J. A Widebinary Solar Companion as a Possible Origin of Sedna-like Objects. Earth, Moon, and Planets. 2006, 97 (3-4): 459–470 [2010-08-17]. doi:10.1007/s11038-006-9078-6.
- ^ Orbital period of a planet at a distance of 15000 AU with a circular orbit. [2011-02-26].
- ^ Have UL Physicists Identified a New Planet?. University of Louisiana. 2011-02-14 [2011-02-16].
- ^ Search on for Tyche, believed to be largest planet in the Solar System. Daily Mail (Daily Mail). February 14, 2011 [February 14, 2011].
- ^ Williams, Dr. David R. Jupiter Fact Sheet. NASA. 2007-11-02 [2011-02-26].
- ^ 15.0 15.1 Seager, S.; Kuchner, M.; Hier-Majumder, C. A.; Militzer, B. Mass-Radius Relationships for Solid Exoplanets. The Astrophysical Journal. 2007, 669 (2): 1279–1297. doi:10.1086/521346. .
- ^ Spiegel, David S.; Burrows, Adam; Milson, John A. The Deuterium-Burning Mass Limit for Brown Dwarfs and Giant Planets. The Astrophysical Journal. 2011, 727 (1) [2011-02-22]. doi:10.1088/0004-637X/727/1/57. .
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