「不是蠶食,而是一下子整顆吞掉!」人類首次觀測「恆星吞噬行星」的全過程

2023-05-04 17:00

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加州理工學院/紅外分析處理中心(Caltech/IPAC)提供的行星掠過恆星表面的圖像。(美聯社)

加州理工學院/紅外分析處理中心(Caltech/IPAC)提供的行星掠過恆星表面的圖像。(美聯社)

科學家們近日首次捕捉到恆星吞噬行星的過程——不是逐漸蠶食,而是一口吞吃。

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天文學家們週三(5月3日)報告了他們觀察到的一顆正被其恆星吞噬的氣態巨行星,其大小與木星相當或更大。億萬年來,這顆像太陽一樣的恆星逐漸老去並膨脹,最終吞沒了這顆近距離繞其運行的行星。

這可以說是對地球未來命運悲劇性的預演——我們的太陽終有一天會變成紅巨星併吞噬太陽系內側的四顆行星。

哈佛-史密森尼天體物理學中心(Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics)的摩根·麥克勞德(Morgan MacLeod)說:「唯一令人安慰的是,這將在大約50億年後發生。」

這場銀河系的吞噬發生在1萬到1萬5千年前的天鷹座(Aquila)附近,當時這顆恆星的年齡約為100億年。研究人員說,這顆行星被恆星吞噬時爆發出熾熱的光,隨後是一股持久的、閃耀著明亮光芒的塵埃流,散發出冷紅外能量。

根據這篇發表在《自然》(Nature)雜誌上的研究,雖然之前人類有觀測到過其他恆星蠶食行星以及食後的跡象,但這是第一次觀測到吞噬過程本身。

麻省理工學院(MIT)研究員基沙雷·德(Kishalay De)2020年查看加州理工學院(Caltech)帕洛瑪天文台(Palomar Observatory)拍攝的天空掃描圖時發現了這次吞噬。當時科學家們需要更多的觀察和數據處理才能解開這個謎團:這顆恆星吞噬了它的行星,而不是它的恆星同伴。

加州理工學院的曼西·卡斯里瓦爾(Mansi Kasliwal)參與了此次研究,他說,考慮到一顆恆星的壽命為數十億年,吞噬事件本身相當短暫——基本上是一舉完成的。

英國開放大學(Open University)的天體物理學家卡羅爾·哈斯韋爾(Carole Haswell)說,這些發現結果「非常令人信服」。哈斯韋爾在2010年帶領一個團隊使用哈伯太空望遠鏡(Hubble Space Telescope)識別到正在吞噬其行星過程中的恆星WASP-12。

斯韋爾在一封電子郵件中說:「這是一種不同的吞噬。這顆恆星一下子吞掉了整顆行星。相比之下,WASP-12b(WASP-12吞噬的行星)和我們之前研究過的其他熱木星們是一點點被舔舐和蠶食的。」

天文學家們不知道是否有更多行星在更安全的距離內圍繞這顆恆星運轉。基沙雷·德表示,如果是這樣的話,它們可能要等數千年才會成為這顆恆星的第二道或第三道大餐。

有了這樣的線索,研究人員將尋找更多的宇宙吞噬,他們懷疑其他恆星周圍的數千顆行星將遭受與這顆行星相同的命運,最終,我們的太陽係也將如此。

基沙雷·德說:「我們周圍看到的所有東西、建造的所有東西,都會在一瞬間消失。」

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