天辰黑钱吗在第一次观测中,天文学家发现了一颗巨大的行星围绕着一颗死亡的恒星运行

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距离地球80光年处有一颗白矮星WD 1856,这颗死星在60亿年前进入了生命的最后阶段。这种缓慢的死亡是非常孤独的。在死亡的过程中,一些恒星会急剧膨胀,成为一颗巨大的“红巨星”,就像参宿四一样,吞噬任何在附近轨道运行的行星。最终,它们耗尽了所有的燃料,重新坍缩成白矮星,摧毁了身后的一切。

WD 1856就不是这样了。天文学家第一次发现了一颗巨大的行星,和木星差不多大,天辰黑钱吗围绕着这颗死星运行。他们将其命名为WD 1856 b,这是一个令人惊讶的发现——它避免了毁灭,并证明了死恒星仍可能拥有适合生命生存的行星。

这项研究发表在周三的《自然》(Nature)杂志上,它使用了美国宇航局(NASA)寻找行星的TESS卫星和一系列地面望远镜获得的数据,对WD 1856号行星进行了检测,以寻找可能的系外行星。TESS在2019年7月和8月对恒星进行了第一次观测,它通过观察恒星亮度的小变化来判断是否有可能存在行星。当研究团队观察WD 1856时,发现亮度大幅降低。

天文学家们最近开始努力解决这样一个问题,即这些死亡的恒星可能仍然拥有一些行星。去年12月,研究人员发现了一颗行星,它正在被1500光年外的一颗白矮星缓慢吞噬。然而,这一发现是基于围绕恒星的盘状碎片和气体发出的光,研究人员认为这一定是从类海王星的行星上剥离出来的。

今天发表在《自然》杂志上的这一发现是不同的,因为它记录了对在其主星前面运行的行星的直接探测,这是之前在白矮星上没有发现过的。

每当这颗木星大小的行星在WD 1856前面凌日时,从地球上看,这颗恒星发出的光会减少近一半。这个过程极其短暂,因为这颗行星每1.4天就绕一周轨道运行。白矮星本身只比地球大40%左右。因此,亮度的下降只持续了8分钟,这颗行星离它的恒星的距离是水星离太阳距离的20倍。

“这个系统相当奇怪,”澳大利亚莫纳什大学的天体物理学家西蒙·坎贝尔说。“在这种情况下,这颗行星比它的主恒星要大7倍!”

通过使用地面望远镜收集到的数据,天辰黑钱吗该团队还能够估计出这颗行星的质量。斯皮策太空望远镜的红外数据显示,它的质量可能是木星的14倍。

但如果WD 1856 b离它的恒星如此之近,它是如何在膨胀阶段存活下来的呢?研究小组给出了两种可能的解释。

当它的主恒星变成红巨星时,它可能扰乱了它系统中的行星,导致它们的轨道歪斜。无序的宇宙之舞可能有助于将WD 1856 b这样的行星体抛向恒星,从那时起它就一直围绕着恒星旋转。因为它是一颗上了年纪的白矮星,所以也给了行星足够的时间来靠近它。这可能意味着还有其他行星围绕白矮星旋转。

坎贝尔说:“虽然不是不可能,但我不认为我们知道这种可能性有多大,因为一旦扰乱轨道,事情就会变得混乱。”“这就是像这样的观察很重要的地方。”

研究人员说,不太可能的是,这颗恒星能够剥离一些外层,并在膨胀阶段存活下来。然而,他们得出结论,我们目前关于这一过程的理论很可能表明,它不是以这种方式形成的。

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该团队写道,未来的观测应该能够确认WD 1856 b是否真的是一颗行星,或者它是否是一颗被称为“褐矮星”的失败恒星。他们指出,即将到来的詹姆斯韦伯望远镜和双子座天文台是更好地理解WD 1856 b的关键。当然,如果有行星的话,它们也许能够容纳生命。

伊恩·克罗斯菲尔德在一份新闻稿中说:“现在有人正在寻找白矮星周围可能适宜居住的凌日行星。”“这将是一个相当奇怪的系统,你必须思考行星到底是如何在这么长时间内存活下来的。”

当然,如果我们能再等上几十亿年,我们太阳系的命运将会让我们在白矮星的后场派对中占据最前排的位置。当我们的太阳开始消亡时,它会膨胀到超出火星轨道的范围。它将会非常巨大。太阳系的所有四颗内行星都将在膨胀过程中被焚化,直到耗尽燃料,变成冷却的白矮星,就像WD 1856一样。在这场浩劫中,木星、土星和海王星等外行星会被甩得更近吗?我敢肯定我们没办法找到答案。

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