大質(zhì)量恒星的最終宿命是在一次猛烈的爆炸中灰飛煙滅,而質(zhì)量稍小的恒星則會(huì)逐漸膨脹,熄滅,留下一顆白矮星內(nèi)核 新浪科技訊 北京時(shí)間4月9日消息,在距離地球大約410光年的室女座方向,正有一大團(tuán)鐵鎳金屬?lài)@著一顆死亡恒星高速旋轉(zhuǎn),科學(xué)家們相信,那應(yīng)該是一顆行星的尸體。
這一現(xiàn)象是由英國(guó)華威大學(xué)得科學(xué)家們首先發(fā)現(xiàn)的,他們認(rèn)為,這塊金屬團(tuán)塊可能是一顆曾經(jīng)存在的行星的內(nèi)核。這顆行星的外層已經(jīng)在恒星的死亡過(guò)程中被剝離,F(xiàn)在,那顆曾經(jīng)閃耀的恒星早已不復(fù)存在,殘留下來(lái)的只剩它的高密度尸。阂活w編號(hào)為 SDSS J122859.93+104032.9的白矮星。
于是,我們目睹了這樣一種奇異的場(chǎng)景:一顆死亡行星的金屬內(nèi)核,圍繞一顆死亡恒星的殘骸運(yùn)行著。這樣的場(chǎng)景,天文學(xué)家們此前只看到過(guò)一例。相關(guān)研究結(jié)果已經(jīng)發(fā)表于一期的《科學(xué)》雜志上,對(duì)于這類(lèi)情景的觀察,將有助于我們窺探地球未來(lái)的命運(yùn)。
之所以這樣說(shuō),是因?yàn)槲覀兓蛟S也會(huì)面對(duì)類(lèi)似的情形:當(dāng)一顆恒星接近其生命的終結(jié),它會(huì)快速膨脹,體積愈發(fā)巨大,成為一顆“”,并在此過(guò)程中吞噬或摧毀其周?chē)男行求w。
地球的命運(yùn)幾乎已經(jīng)注定:有,伴隨著太陽(yáng)的膨脹,地球?qū)?huì)被摧毀?死锼雇蟹·曼瑟(Christopher Manser)博士是華威大學(xué)物理系教授,也是這項(xiàng)研究的合作者之一,他表示:“隨著恒星老去,他們將變成紅,在這一過(guò)程中許多軌道距離恒星比較近的行星就會(huì)遭殃。而在我們太陽(yáng)系中,膨脹的太陽(yáng)最終將擴(kuò)張到今天的地球軌道之外,將今天我們所知道的水星,金星,地球全部吞噬;鹦呛透h(yuǎn)的行星將幸免于難。
大約50億年之后,我們的太陽(yáng)將會(huì)迎來(lái)生命的終點(diǎn)。那時(shí)候,我們生活的地球可能將會(huì)一起陪葬,不過(guò)至少,我們現(xiàn)在還不必為如此久遠(yuǎn)的將來(lái)?yè)?dān)憂(yōu),明天,太陽(yáng)還會(huì)照常升起 對(duì)于某些大質(zhì)量恒星來(lái)說(shuō),它們結(jié)束生命的方式是一種劇烈的爆發(fā),即所謂的“超新星爆發(fā)”現(xiàn)象,在爆發(fā)之后將留下黑洞或脈沖星,而質(zhì)量稍小一些的恒星,比如太陽(yáng),它們的死亡將會(huì)平靜得多,它們將不斷膨脹,外層氣體物質(zhì)逐漸散失到宇宙之中,最終只剩下一個(gè)白矮星內(nèi)核。而圍繞白矮星運(yùn)行的行星體殘骸由于軌道被打亂,也有更大機(jī)會(huì)出現(xiàn)相互碰撞,并產(chǎn)生新的行星體。
麗薩·卡爾滕內(nèi)格(Lisa Kaltenegger)并未參與這項(xiàng)研究工作,她是美國(guó)康奈爾大學(xué)卡爾·薩根研究所所長(zhǎng),她對(duì)此評(píng)價(jià)道:“這項(xiàng)研究中涉及到在年輕白矮星周?chē)行侨绾涡纬傻膯?wèn)題。”她表示:“隨著白矮星逐漸冷卻,這些行星體在長(zhǎng)達(dá)數(shù)十億年的時(shí)間里都將保持相對(duì)適宜的溫度。”
但盡管聽(tīng)到地球這樣的未來(lái)命運(yùn)似乎有些令人后背發(fā)涼,但事實(shí)上,讀者們完全不必為此感到擔(dān)憂(yōu)或者恐慌。因?yàn)楦鶕?jù)估算,太陽(yáng)的壽命至少還有大約50億年。
英國(guó)華威大學(xué)的科學(xué)家們使用34英寸的加那利大望遠(yuǎn)鏡并結(jié)合光譜學(xué)方法取得了這項(xiàng)發(fā)現(xiàn),這臺(tái)望遠(yuǎn)鏡設(shè)置在位于非洲海岸外的西班牙加納利群島上。這也是科學(xué)家們采用光譜學(xué)方法發(fā)現(xiàn)一顆圍繞白矮星運(yùn)行的固體物體。
這項(xiàng)研究的另一位合作者鮑里斯·戈恩斯克(Boris Gaensicke)表示:“我們發(fā)現(xiàn)的這個(gè)小型行星體位于白矮星引力場(chǎng)深處,其距離之近超出我們?cè)鹊脑O(shè)想,我們沒(méi)想到在這么近的距離上它還能夠存在。”他說(shuō):“如果它是一塊純鐵,那么它確實(shí)可以在這樣的距離上生存下來(lái),但也有一種可能就是,這是一顆成分中富含鐵的天體,但同時(shí)其內(nèi)部具有強(qiáng)大的內(nèi)在引力,可以將所有物質(zhì)聚集在一起,這也符合這是一個(gè)行星殘留下的大質(zhì)量?jī)?nèi)核的假設(shè)。”
在所有觀測(cè)線(xiàn)索中,讓科學(xué)家們認(rèn)為這可能是此前某個(gè)行星殘留下的金屬內(nèi)核的證據(jù)很多,但最明顯的證據(jù)是,即便在如此近的距離上,以短短2小時(shí)為周期圍繞一顆致密的白矮星運(yùn)行,但這個(gè)固態(tài)小天體顯然沒(méi)有出現(xiàn)任何的解體跡象,而是一直保持著完好如初。正如曼瑟所言:“這顆白矮星的引力很強(qiáng),其引力強(qiáng)度超過(guò)地球引力場(chǎng)10萬(wàn)倍以上,在這樣的距離上靠近這樣一顆白矮星,普通的巖石天體將會(huì)被撕碎。”
要想保持安然無(wú)恙的狀態(tài),幾乎就只能有一種可能性,那就是由金屬組成,包括鐵,鎳,鎂和其他較重的金屬元素。
研究人員表示,他們接下來(lái)將繼續(xù)使用更加強(qiáng)大的望遠(yuǎn)鏡展開(kāi)搜索,尋找更多的類(lèi)似案例,他們表示:“我們有信心,將可以在未來(lái)找到更多圍繞白矮星運(yùn)行的殘骸行星體案例,更多的案例將有助于我們研究它們之間的共有特征。”(晨風(fēng))
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