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最近,科学家发现一颗气态巨行星围绕着白矮星运行,这或许就是我们太阳系的未来:太阳爆炸成红巨星,并摧毁大部分内行星之后的情形。绘制:ADAM MAKARENKO, W. M. KECK OBSERVATORY
这是一个木星大小的世界,在恒星垂死挣扎的膨胀中,差一点就被毁灭——大约50亿年后,我们的太阳可能将迎来同样的命运。
撰文:NADIA DRAKE
这也许是银河系最幸运的行星:它距离我们大约6500光年,靠近星系中心,是一个庞大的气态世界,差一点被垂死的主恒星摧毁。
这颗行星和主恒星扭曲了背后的星光,这才被天文学家发现,相关描述发表于10月13日《自然》杂志。这个木星大小的遥远世界很幸运,正围绕微小的恒星尸体旋转——那是一颗昏暗的白矮星,和地球差不多大,曾经很像太阳。渐渐老去的恒星膨胀成红巨星,然后坍塌成致密的白矮星,在这个过程中,轨道上的行星很容易被摧毁。
“这颗行星可以说是九死一生,”加州理工学院的Juliette Becker说:“它很可能差点被摧毁。”Becker没有参与探测。
如果这颗行星距离恒星再近一点,就可能无法逃脱一连串的厄运,比如被烧成灰,或者被撕碎;当垂死的太阳膨胀成红巨星时,地球终将迎来其中一种命运。科学家推测,这个外星行星系统可能与太阳生命晚期,地球邻居们的命运相似。
“这个系统与我们预测的太阳系的最终状态非常类似,”研究作者、NASA戈达德宇宙飞行中心的David Bennett说。
这个系统还有助于科学家了解主恒星惨烈死亡后,行星存活的概率。如果白矮星周围,完整的行星很常见,那么“行星的数量比我们预想的更多”,俄亥俄州立大学的天文学家Scott Gaudi说。
“这意味着,到目前为止,我们对银河系里的行星计算可能估计不足,”他说:“在系外行星领域有个笑话:翻开每一块岩石,都能发现一颗新的行星。”
太阳系的宿命
恒星渐渐老去,中心核熔炉所需的氢耗尽,从而引发一系列事件,这对轨道上的行星而言非常危险。大约50亿年后,太阳也将迎来同样的命运,那时地球就麻烦了。
没有了氢的太阳会慢慢膨胀成红巨星,这一过程中,水星将被吞噬和焚毁,然后是金星。几乎可以肯定的是,地球如果没有被焚毁,也会被太阳的引力所撕裂。火星可能因为距离足够远,幸存下来。在外太阳系,四颗巨大的行星会被推来推去,最有可能进入更远的轨道;不过在某些特殊情况下,它们可能被完全抛出太阳系,甚至被推向太阳。
“随着太阳老去,太阳系里的行星会遇到各种奇怪的现象,”Becker说:“这个过程非常激烈,尤其是太阳系内部的行星。”
太阳膨胀成红巨星大约10亿年后,将坍缩成致密的恒星尸体:白矮星,质量只有原来的一半,体积相当于地球。这个过程也会对附近的行星造成严重破坏,留下来的世界将会变得面目全非。如果四颗巨行星能留存下来,它们很有可能因为遇到路过的恒星,消失几十亿年。