
據(jù)美國《連線》雜志網(wǎng)站4月28日報道,兩年前,天文學(xué)家認(rèn)為,他們探測到一顆恒星在吞噬它的一顆行星?,F(xiàn)在,通過詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡對該事件后續(xù)的新觀測發(fā)現(xiàn)了之前只有科幻小說才考慮過的一種情況:一顆與木星體積差不多的行星徑直撞向其母恒星,從而自毀。負(fù)責(zé)此次觀測的科學(xué)家認(rèn)為,他們在歷史上首次見證了“行星自殺”。
恒星毀滅其行星的唯一已知方式是,恒星體積大幅增加。當(dāng)一顆主序星——比如我們的太陽——耗盡了用于聚變的氫并膨脹至其最初體積的許多倍、成為一顆紅巨星時,就會出現(xiàn)這種情況。專家們對這一過程充滿興趣,因為太陽系本身很可能會面臨這種情況。大約50億年后,在耗盡其核心中的氫后,太陽半徑將擴(kuò)張至目前半徑的100倍,在此過程中吞噬附近的水星和金星等行星。
當(dāng)一顆恒星吞噬一顆行星時,地球上的天文臺會發(fā)現(xiàn)其光度增強,盡管是短暫增強。短暫變亮的恒星被稱為新星。
2023年,“南雙子星”望遠(yuǎn)鏡觀測到1.2萬光年外的一顆新星。它最初被懷疑是正在吞噬附近一顆行星的一顆紅巨星。然而,兩年后,借助詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡的紅外儀器進(jìn)行更詳細(xì)的分析發(fā)現(xiàn),這顆恒星仍處于其主序階段,正在進(jìn)行氫聚變——這顆恒星尚未老化并擴(kuò)張成紅巨星。這一新證據(jù)表明,這顆年輕恒星成為新星是因為它受到一顆體積與木星差不多的天體撞擊。
美國《天體物理學(xué)雜志》季刊最近發(fā)表的研究稱,這顆新星是行星正被其寄主星吞噬的最具說服力的直接探測證據(jù)。同一批研究人員兩三年前發(fā)表在英國《自然》周刊的另一篇報告已經(jīng)斷定,這顆新星是行星正在被吞噬的證據(jù)。但在這項新研究中,研究小組在恒星亮度達(dá)到峰值亮度820天后,對其進(jìn)行了光譜分析(分析其發(fā)出的可見光和其他輻射),從而增加了更多證據(jù)來證明這是吞噬的跡象。
光譜分析提供了這顆恒星的光度和噴射出的塵埃碎片的相關(guān)新數(shù)據(jù),從而讓這個天文學(xué)家團(tuán)隊對這個恒星系可能發(fā)生了什么有了更好了解。他們認(rèn)為,一顆木星大小的行星,其軌道距離與水星到太陽的距離相同,逐漸接近其恒星,直至被恒星外層摧毀。
就我們所知的證據(jù)而言,行星向著其恒星、向著毀滅運動這種現(xiàn)象并不常見??茖W(xué)家估計,這一過程可能是由在地球上產(chǎn)生潮汐的那種現(xiàn)象——即附近其他天體(就地球而言,是月球和太陽)的引力——引發(fā)的。在數(shù)以百萬計年時間內(nèi),恒星施加的引力吸收了行星的部分軌道能量,將其從穩(wěn)定軌道上拉出、使其朝著寄主星運動。最終,行星因軌道離寄主星太近而無法保持其結(jié)構(gòu)完整性。
并非所有科學(xué)界人士都相信這一解釋。主要的反假設(shè)之一認(rèn)為,這顆恒星看起來年輕只是因為它可能被密集的星塵云包圍,抑制了它的光度。如果事實證明這顆恒星的年齡或類型與假設(shè)不同,那么,對于其成為新星,可能會有另一種解釋。
用更強大的望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行的新觀測將更好地測量這顆恒星的亮度,并有望提供更多證據(jù)來證明發(fā)生了什么。未來,也有可能在其他地方發(fā)現(xiàn)更多“自殺”行星,從而表明這種情形比想象中更常見。
原標(biāo)題:《科幻小說成真!科學(xué)家見證“行星自殺”》
欄目主編:秦紅 文字編輯:董思韻 題圖來源:上觀題圖
來源:作者:參考消息
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