【博科园-科学科普】当我们想到其他的行星系统时倾向于认为它们将按照我们所在系统的基本规则运作。在太阳系中，行星围绕着太阳的赤道面靠近赤道。太阳的旋转轴，其磁极的旋转方向，也和大多数行星一样(天王星，在它的一侧旋转)。
GJ436星，图片：University of Geneva/Denis Bajram
但是，如果对太阳系外行星的研究，宇宙充满了各种可能性。想想这颗名为GJ436的恒星距离地球约33光年的红矮星。多年来，天文学家们已经知道，这颗恒星的行星表现得非常像一颗彗星。但是根据日内瓦大学的天文学家最近的一项研究，这个行星也有一个非常奇特的轨道。这项研究发表在《自然》(Nature)杂志上。这项研究由日内瓦大学天文台的文森特·布瑞尔(Vincent Bourrier)领导，其中包括来自美国田纳西州立大学(Tennessee State University)的格勒诺布尔(Grenoble Alpes)大学和伯尔尼大学空间与居住中心(Center for Space and Habitability)的成员。
海王星大小的行星Gliese 436b的概念图，被一圈氢气包围。图片： NASA/ESA/STScI/G. Bacon
GJ436已经成为许多科学兴趣的来源，这在一定程度上要归功于发现，它唯一确认的系外行星有一个类似于彗星的气体包裹。这颗被称为GJ436b的系外行星是2004年首次观测到的，使用的是凯克天文台的径向速度测量。2007年GJ436b成为第一颗与它的恒星非常接近的海王星大小的行星。“热海王星”)。
2015年GJ436 b再次成为头条新闻，因为科学家报告说，它的大气层正在蒸发，导致了地球周围巨大的云团和一个长长的尾随故事。由于来自恒星的极端辐射，这片云被发现是地球大气层中氢气蒸发的结果。这种前所未见的现象本质上意味着GJ436 b看起来像一颗彗星。
另一个关于这个行星的有趣的事实是它的轨道倾角，这是天文学家在过去的10年里一直困惑的。不同于太阳系的行星——其轨道大多是圆形的——GJ436b沿着一条非常古怪的椭圆轨迹。正如研究小组在他们的研究中所指出的，这颗行星也不是沿着恒星的赤道面运行，而是几乎超过了它的两极。
正如文森特·布里厄(Vincent Bourrier)——欧洲研究委员会(European Research Council)研究项目的成员之一、欧洲研究委员会(European Research Council)的一名研究人员，同时也是这项研究的主要作者之一，他在UNIGE的新闻稿中解释道：这颗行星处于巨大的潮汐力之下，因为它离它的恒星非常近，只有地球和太阳距离的3%。是一颗红矮星，它的寿命很长，它所引起的潮汐力应该已经使行星的轨道循环了，但事实并非如此！
JG436b的印象图，热海王星距离地球33光年。图片：Courtesy Space Telescope Science Institute
这是一个特别有趣的发现，有很多原因。一方面这是第一个发现一个行星有一个极轨道的例子。另一方面，研究行星围绕恒星运行的方式，是了解该系统如何形成和演化的好方法。例如如果一个行星被附近恒星的通过所扰乱，或者受到其他大质量行星的影响，这将从它的轨道上显现出来。
该研究的联合作者、UNIGE研究员Christophe Lovis解释说：即使我们已经看到了偏离轨道的行星轨道，我们也不一定能理解它们的起源，特别是因为这是我们第一次测量一个红矮星周围行星系统的结构。来自格里诺布尔大学的天文学家Herve Beust负责做GJ436b的轨道计算。正如他所指出的，对GJ436b轨道的最有可能的解释是系统中存在一个更大更遥远的行星。虽然这颗行星目前还不知道，但这可能是第一个迹象，表明GJ436是一个多行星系统。计算表明地球不仅不会沿着恒星周围的圆周运动，我们已经知道这10年了，而且它也应该在一个高度倾斜的轨道上。
GJ436b的印象图，图片：NASA
这项研究的另一个有趣的结论是，预测行星并不总是与它的恒星紧密相连。根据计算，研究小组推测GJ436b可能是随着时间的推移而变成了今天的“蒸发行星”。在这里，一个尚未被发现的同伴的存在被认为是最有可能的原因。与所有系外行星研究一样，这些发现也对我们对太阳系的理解有影响。展望未来，研究小组希望能够对这个系统进行进一步研究，以期确定是否存在一个难以捉摸的行星伴侣。这些调查可能会从下一代任务的部署中受益，特别是詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)。
下一个目标是确定困扰这个行星系统的神秘星球。定位它将是天文学家发现外行星的另一种间接方式——根据已经发现的轨道倾角确定其他行星的存在。也许是轨道倾角法？
知识：科学无国界，博科园-科学科普
参考：University of Geneva, Nature
