55 Cancri 星系约 5 AU 处的行星

我们报告对55 Cancri（G8V型星）进行的精密多普勒位移测量，测量时间跨度从1989年到2002年，观测地点位于Lick天文台。这些速度数据揭示了一颗轨道于5.5 AU 处的外围行星证据，同时确认了一颗轨道于0.11 AU 处的内侧行星。这种外行星是目前发现的第一颗轨道位于木星轨道或更外侧的类星体行星。它来自一组约50颗星的样本，这些星星观测时间足够长且观测质量足够高，以便能够探测到5 AU 处的巨型行星，这表明此类行星并不稀少。该行星的特性可直接与我们太阳系中木星类行星进行比较。它的离心率为e=0.16，与木星和土星的离心率（各为0.05）相比稍大。其质量至少为4.0个木星质量（M sin i）。这两颗行星彼此之间不会产生显著的扰动。此外，在这两颗已知行星之间，一个亚木星质量的第三颗行星很容易存活。事实上，速度测量数据中仍然存在一个周期为P=44.3天、半幅角为13 m/s的第三周期。这种周期要么是来自轨道为a=0.24 AU 处的第三颗行星，要么是来自恒星表面不均匀性以42天自转周期引起的。行星解释更为可能，因为该恒星表面相对安静， exhibiting log(R'_{HK}) = -5.0，光度变化小于1毫星等，任何假设的表面不均匀性必须在14年时间尺度上保持经纬不变。即便在三颗行星共存的情况下，仍有可能存在一颗地球质量的行星稳定地轨道于约1 AU 处。55 Cancri 星似乎是一颗正常的、年龄适中的主序星，质量为0.95个太阳质量，富含重元素（[Fe/H] = +0.27）。这种高金属丰度引发了一个关于年龄、自转与染色体之间的关系的问题。