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記者20日從中國科學院云南天文臺獲悉，該臺恒星物理組近期通過恒星與行星潮汐相互作用，實現對熱木星系統恒星自轉周期的修正，從而由自轉與年齡的關系，得到更準確的恒星年齡。相關成果發表在國際期刊《天文和天體物理研究》上。
熱木星是公轉軌道極為接近其宿主恒星的類木行星，其質量比太陽小很多，表面溫度非常高，可以達到1000至4600攝氏度。近距離熱木星與其主星的潮汐相互作用不可忽略。一方面，熱木星對主星的潮汐作用，可使主星自轉加速；另一方面，潮汐作用會使熱木星的軌道發生衰減，從而向主星遷移。
云南天文臺博士研究生郭帥帥在其導師郭建恒研究員指導下，利用恒星演化程序MESA上建立的潮汐相互作用模型，在較大參數空間上進行模擬，探討了不同初始參數下熱木星對恒星自轉的影響。
研究人員構建了0.8-1.3倍太陽質量和0.1-13.0倍木星質量的恒星-行星相互作用模型數據庫，同時還考慮了不同恒星金屬豐度、初始軌道距離、初始恒星自轉周期和潮汐質量因子的情況。通過對模型數據庫進行分析，他們發現對于質量較小、金屬豐度較高的恒星，行星吞噬導致的恒星旋轉周期變化在行星被吞噬后會迅速消失；相反，質量較大、金屬豐度較低的恒星，在較大初始自轉周期和行星質量下，更容易產生更明顯的周期變化，并且行星吞噬影響持續時間更長。
ASP-19是一顆位于船帆座的12.3等恒星，其附近發現一顆距離很近、質量與木星相當的凌日熱木星WASP-19b。對該熱木星的模擬研究中，不同初始恒星自轉周期對系統演化影響較小，研究人員估計了系統的潮汐質量參數和初始軌道半長軸。在極端情況下使用自轉-年齡關系，會導致實際年齡超過100億年的WASP-19的年齡，被錯誤地估計為小于2.2億年，這可能導致一顆非常老的恒星被錯誤地估計為非常年輕。因此研究認為，對近距離熱木星系統而言，使用自轉與年齡關系時需要謹慎。
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