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科学家发现死亡恒星周围的行星残骸:410光年外
2019-04-09 16:47:27  出处:新浪科技  作者:晨风 编辑:雪花   点击可以复制本篇文章的标题和链接

在距离地球大约410光年的室女座方向,正有一大团铁镍金属围绕着一颗死亡恒星高速旋转,科学家们相信,那应该是一颗行星的尸体。

这一现象是由英国华威大学得科学家们首先发现的,他们认为,这块金属团块可能是一颗曾经存在的行星的内核。这颗行星的外层已经在恒星的死亡过程中被剥离。现在,那颗曾经闪耀的恒星早已不复存在,残留下来的只剩它的高密度尸骸:一颗编号为 SDSS J122859.93+104032.9的白矮星。

于是,我们目睹了这样一种奇异的场景:一颗死亡行星的金属内核,围绕一颗死亡恒星的残骸运行着。这样的场景,天文学家们此前只看到过一例。相关研究结果已经发表于最新一期的《科学》杂志上,对于这类情景的观察,将有助于我们窥探地球未来的命运。

之所以这样说,是因为我们或许也会面对类似的情形:当一颗恒星接近其生命的终结,它会快速膨胀,体积愈发巨大,成为一颗“巨星”,并在此过程中吞噬或摧毁其周围的行星体。

地球的命运几乎已经注定:有一天,伴随着太阳的膨胀,地球将会被摧毁。克里斯托佛·曼瑟博士是华威大学物理系教授,也是这项最新研究的合作者之一,他表示:“随着恒星老去,他们将变成红巨星,在这一过程中许多轨道距离恒星比较近的行星就会遭殃。而在我们太阳系中,膨胀的太阳最终将扩张到今天的地球轨道之外,将今天我们所知道的水星,金星,地球全部吞噬。火星和更远的行星将幸免于难。

对于某些大质量恒星来说,它们结束生命的方式是一种剧烈的爆发,即所谓的“超新星爆发”现象,在爆发之后将留下黑洞或脉冲星,而质量稍小一些的恒星,比如太阳,它们的死亡将会平静得多,它们将不断膨胀,外层气体物质逐渐散失到宇宙之中,最终只剩下一个白矮星内核。而围绕白矮星运行的行星体残骸由于轨道被打乱,也有更大机会出现相互碰撞,并产生新的行星体。

丽萨·卡尔滕内格并未参与这项研究工作,她是美国康奈尔大学卡尔·萨根研究所所长,她对此评价道:“这项研究中涉及到在年轻白矮星周围行星如何形成的问题。”她表示:“随着白矮星逐渐冷却,这些行星体在长达数十亿年的时间里都将保持相对适宜的温度。”

但尽管听到地球这样的未来命运似乎有些令人后背发凉,但事实上,读者们完全不必为此感到担忧或者恐慌。因为根据估算,太阳的寿命至少还有大约50亿年。

英国华威大学的科学家们使用34英寸的加那利大望远镜并结合光谱学方法取得了这项发现,这台望远镜设置在位于非洲海岸外的西班牙加纳利群岛上。这也是科学家们首次采用光谱学方法发现一颗围绕白矮星运行的固体物体。

这项研究的另一位合作者鲍里斯·戈恩斯克表示:“我们发现的这个小型行星体位于白矮星引力场深处,其距离之近超出我们原先的设想,我们没想到在这么近的距离上它还能够存在。”他说:“如果它是一块纯铁,那么它确实可以在这样的距离上生存下来,但也有一种可能就是,这是一颗成分中富含铁的天体,但同时其内部具有强大的内在引力,可以将所有物质聚集在一起,这也符合这是一个行星残留下的大质量内核的假设。”

在所有观测线索中,让科学家们认为这可能是此前某个行星残留下的金属内核的证据很多,但最明显的证据是,即便在如此近的距离上,以短短2小时为周期围绕一颗致密的白矮星运行,但这个固态小天体显然没有出现任何的解体迹象,而是一直保持着完好如初。正如曼瑟所言:“这颗白矮星的引力很强,其引力强度超过地球引力场10万倍以上,在这样的距离上靠近这样一颗白矮星,普通的岩石天体将会被撕碎。”

要想保持安然无恙的状态,几乎就只能有一种可能性,那就是由金属组成,包括铁,镍,镁和其他较重的金属元素。研究人员表示,他们接下来将继续使用更加强大的望远镜展开搜索,寻找更多的类似案例,他们表示:“我们有信心,将可以在未来找到更多围绕白矮星运行的残骸行星体案例,更多的案例将有助于我们研究它们之间的共有特征。”

科学家发现死亡恒星周围的行星残骸:410光年外

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