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「本不該存在」的三顆行星奇蹟生還 天文學家:地球未來或比預言複雜

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(以下內容由AI生成,僅供參考)

雲南大學錢聲幫教授團隊在《美國國家科學院學報》發表論文,發現三顆本應被恆星吞噬卻「生還」的系外行星。恆星氫耗盡後會膨脹成紅巨星,近行星或被吞沒,或被潮汐引力拽向恆星墜毀。團隊分析三顆宿主星亮度微弱變化,確認其進入核心氦燃燒階段;再以模型追溯膨脹範圍並比較現今星軌,發現行星軌道均落入理論吞噬區卻仍存在。錢聲幫稱,單個倖存可用偶然解釋,一次找到三個「幸運兒」說明並非個例,背後或有共同物理機制。研究亦令人聯想太陽系未來:數十億年後太陽進入紅巨星階段,傳統理論認為地球大概率被吞噬,新發現顯示包括地球的太陽系遠期命運可能比預言複雜。雲南大學和中國科學院雲南天文台等參與研究。

近日,雲南大學物理與天文學院錢聲幫教授率團隊在美國《國家科學院學報》發表論文,宣布發現三顆本該被恆星吞噬,卻「活」下來的系外行星。

「和太陽一樣,大多數恆星靠燃燒核心的氫元素髮光發熱,等氫燒完,恆星就會急劇膨脹,變成一顆紅巨星,體積能膨脹到幾十萬到幾百萬倍,這時,離它近的行星就會「遭殃」,要麼被膨脹的大氣直接吞進去;要麼被恆星的引力潮汐一點點拽向恆星,最終墜毀。」錢聲幫說。

恆星吞噬行星效果圖。(新華社)

研究團隊先利用衛星數據,對三顆系外行星的宿主星24Boo、HD12648、TYC4282-605-1亮度中的微弱變化進行分析,確認它們已進入核心氦燃燒階段。之後,團隊又利用模型追溯三顆宿主星過去的演化膨脹範圍,並與現今的星軌比較,發現它們的軌道尺度均落入理論吞噬區域,但這三顆行星卻並未被宿主星吞噬,且依然存在。

「過去如果只發現單個倖存的行星,還可以用偶然事件來解釋。但這回一次性找到三個『幸運兒』,說明這不是個例,其背後可能存在某種共同的物理機制。」錢聲幫說。

地球內部結構和超離子態地核示意圖。(人民日報)

研究者表示,這一發現最讓人產生聯想的是太陽系的未來。「也許幾十億年後,太陽會走到紅巨星演化階段,傳統理論會認為,地球大概率會被膨脹的太陽吞噬,而這一新發現卻說明,太陽系,包括人類賴以生存的地球,其遠期命運可能比理論預言要複雜得多。」錢聲幫說。

雲南大學和中國科學院雲南天文台等單位共同參與了本項研究。