天文學家發現一顆圍繞已死恆星漂移的行星

天文學家發現一顆圍繞已死恆星漂移的行星

天文學家發現一顆圍繞已死恆星漂移的行星

這是我們的太陽死亡時會發生的事情:

首先,其中心的氫動力核反應堆將耗盡燃料。太陽會膨脹為一個紅色的巨人,膨脹到它的大小的100倍,併吞噬水星,金星,甚至我們自己的星球,以及所有生命。

接下來,它將通過其核心中的氦氣進行攪拌,將這些原子融合到碳中,直到它缺乏材料和能量。最後,它會痙攣和坍塌,脫落外層,直到剩下一個比地球還要大得多的緻密發光的球體,一顆白矮星。

沒有人能夠說明在大災難之後我們的太陽系會是什麼樣子,因為時間還有大約50億年。但是一個新發現的行星系統可能會提供一個線索。

在距離地球410光年的白矮星的蒼白微光中,可能曾經是一顆行星在其前身的殘骸中漂移。

星期四出版的《科學》雜誌上一篇文章描述了這個奇怪的,破碎的世界,這是有史以來發現的第二個圍繞這種類型死星的屍體。

科學家們說,這可以給太陽死亡時行星體會發生什麼做出參考。

美國宇航局太陽系外科學研究所的天文學家傑西·克里斯蒂安森說:“我們已經看到了我們可能的未來”

新發現的行星碎片的主星是白矮星,稱為SDSS J122859.93 + 104032.9。 (為了節省時間,研究它的科學家稱它為“1228”。)

英國華威大學的天體物理學家克里斯托弗·曼瑟幾年前第一次被1228吸引,因為它周圍似乎有一個碎屑盤旋轉。

他使用世界上最大的光學望遠鏡,西班牙的Gran Telescopio Canarias試圖將碎片盤的光線特徵進行分析,這將搞清楚它們是由什麼組成的。

他驚訝地發現碎片盤經常出現中斷 。一年的觀察表明,氣體每兩個小時就會出現一次,就像發條一樣。

這種常規信號只能通過行星碎片產生,繞著已滅絕的恆星旋轉並以某種方式噴出氣體。

新發現的世界的軌道週期為兩小時,時間太短以至於它必須非常接近白矮星;如果你把它放在我們的太陽系中,它就在太陽的周圍。

它也具有令人難以置信的彈性。白矮星將幾乎整個太陽的質量包裹在太陽大小的1%的範圍內。這些物體具有巨大的引力,可以輕易地將行星撕開。

曼瑟說:“這個殘留體必須具有足夠高的密度,或內部強度才能承受這種強烈的引力。我們能想到的最密集的材料就是鐵。”

天文學家發現一顆圍繞已死恆星漂移的行星

全金屬小行星"靈神星"16 Psyche

我們的太陽系有一個類似這樣的行星:全金屬小行星"靈神星"16 Psyche。科學家認為這個奇怪的小行星曾經是一個更大的行星的鐵心,它的岩石外殼和熔化的地幔被剝去了。

也許1228具有相同的起源故事:作為一個在太陽系中更遠的普通岩石世界出生,它被一些過往干擾推向白矮星。在死星的巨大引力的魔掌中,脆弱的地殼和地幔解體,留下堅韌的金屬核心。

曼瑟認為,對白矮星碎片的觀察支持了這一觀點。岩石體的主要組成部分充滿了鈣,氧和鎂。

但是關於這個奇怪的小世界還有一些揮之不去的問題。曼瑟和他的同事們不確定究竟是什麼導致了1228碎片盤中的氣體干擾。

可能是氣體從微星表面蒸發掉。另一種假設認為鐵的存在會導致產生氣體的碎片盤發生碰撞。

與此同時,科學家希望能夠發現更多這樣的行星系統。許多白矮星顯示岩石材料“汙染”的證據,並且至少有六個看起來被碎片盤包圍。

曼瑟說:“所有這些都表明,在所有白矮星中,有一半的行星系統能夠在它們的演化過程中倖存下來。”

康奈爾大學卡爾薩根研究所所長天體物理學家麗薩·卡爾騰格指出,宇宙中的大多數恆星註定會在死後成為白矮星。只有比太陽質量大得多的恆星才足以爆炸成超新星並最終形成一個黑洞。

卡爾騰格沒有參與這項研究,她去年在《天體物理學雜誌快報》上發表了一項分析報告,稱在白矮星周圍的正確軌道上的行星可能存在數十億年之久的居住條件。

她認為,最新發現“是第一個可能在白矮星周圍有行星的證據,殘留下來的行星可以存在一段時間。無論你是否能想象這些殘餘恆星核心周圍存在第二個生命起源,它仍然很美麗。”

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