天文學家發現一顆行星突然消失,就像它從未存在過一樣

星空天文 發佈 2020-04-21T07:17:38+00:00

NASA/ ESA / DSS2參考:New HST data and modeling reveal a massive planetesimal collision around Fomalhauthttps://www.pnas.org/content/early/2020

行星不會無緣無故消失。「行星消失」聽起來就像是科幻小說。但是最近天文學家就經歷了這樣一樁不可思議的事——一顆早在2008年就發現的系外行星竟然不見了。

「消失的行星」。ESA / NASA, M. Kornmesser

這顆行星名叫「北落師門b」,是人類通過直接成像法發現的首批系外行星之一。在哈勃太空望遠鏡早年的觀測中,「北落師門b」表現得相當明亮,就像是一個移動的亮點。

但不久之後,在它身上就發生了一些莫名其妙的事。儘管「北落師門b」在可見光波段上異常明亮,卻檢測不到任何紅外特徵。有人認為「北落師門b」周圍可能有一個巨大的塵埃殼或塵埃環,但是這也說不通為什麼它的軌道不是橢圓的。

更讓人感到不可思議的是,哈勃照片顯示「北落師門b」一直在變暗,且2014年以後,它就完全看不見了。

哈勃太空望遠鏡對「北落師門b」的觀測過程。NASA / ESA / A. Gáspár / G. Rieke (University of Arizona)

最新解釋是,行星「北落師門b」其實從未存在過。它不是行星,只是一團不斷擴張的碎片雲。

這團碎片雲是兩個較大天體撞擊產生的。撞擊就發生在天文學家發現它之前不久。而現在,隨著碎片雲的不斷擴張變稀薄,我們已經看不到它了。它現在的直徑已經相當於地球軌道的直徑。

這就是為什麼「北落師門b」的軌道不是橢圓的,而是一條開放的雙曲線。這樣的軌道是碎片雲在主星「北落師門」輻射壓影響下形成的。

「北落師門b」處在一條巨大的環恆星冰碎片環內,因此相撞的可能是兩個由岩冰混合物構成的類彗星天體。研究人員認為它們的直徑大約是200千米,而撞擊產生的碎片雲是由直徑大約只有1微米的塵埃粒子組成的。

「北落師門」距離地球約25光年,屬「南魚座」。據估計,在「北落師門」周圍,這樣的撞擊事件平均每20萬年發生一次。

「北落師門」是南魚座主星。NASA / ESA / DSS2

參考:

New HST data and modeling reveal a massive planetesimal collision around Fomalhaut
https://www.pnas.org/content/early/2020/04/15/1912506117

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