研究表明神秘的消失的系外行星只是一大片小行星垃圾
2014年,一颗行星从夜空消失。
这个遥远的星球被称为“北落师门b”,距离地球25光年,是美国宇航局哈勃太空望远镜发现的第一颗系外行星。当天文学家在2004年和2006年第一次看到这颗行星时,它看起来是一个明亮、凉爽的小点,在天空中轻快地移动。十年后,那个点消失了。
北落师门b怎么了?这个世界是不是和它的守护星(简称为南落师门)发生了争执,然后消失了呢?这颗灿烂的行星是否在一个更大、更明亮的太阳系中寻找明星地位?或者可能会发生一起星球上的暴力事件?
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今天(4月20日)发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上的一项新研究提出了一种解决“系外行星消失之谜”的方法——而且,与任何优秀的侦探小说一样,它也有一个曲折的结局。
该研究的作者写道,也许,北落师门b在哈勃的眼睛前消失了,因为北落师门b从一开始就不是一颗行星;在这种情况下,天文学家在2004年和2006年看到的物体实际上是一个巨大的由冰碎片组成的云,是由最近两个行星碎片之间的猛烈碰撞形成的。
拟议的碰撞可能发生在一个冰冷的碎片环类似于我们太阳系的柯伊伯带,必须发生之前不久哈勃第一次看见所谓的太阳系外行星,当post-collision尘埃粒子的扩大云还是人口集中在可见光和明显,研究者写道。到2014年,那片云已经变得足够大,足够分散,可以从视野中消失了。
研究报告的主要撰写人Andras Gaspar在一份声明中说:“在某种程度上,这次宇宙范围内的认错让北落师门b的发现更加罕见和令人兴奋。”
亚利桑那大学斯图尔德天文台的助理天文学家加斯帕说:“这些碰撞极其罕见,所以我们能看到碰撞的证据是件大事。”“我们相信,我们在正确的时间、正确的地点,用美国宇航局的哈勃太空望远镜见证了这样一个不太可能发生的事件。”
在这项新研究中,加斯帕和他的同事们回顾了近20年的哈勃观测记录,发现南落师门b慢慢变暗,直到2014年完全消失。利用计算机模型,研究人员计算出两个直径约125英里(200公里)的冰体之间的碰撞可能会产生与哈勃望远镜观测结果相匹配的尘埃云。
这种尘埃云伪装的假设也解释了该物体的一些不寻常的行为。例如,这颗被认为是行星的亮度,使哈勃科学家能够在可见光中清楚地看到它,这对于遥远的系外行星来说是非常不寻常的,因为它们通常太小,无法反射来自其母星的明显数量的光。另一方面,北落师门b没有显示出红外线信号,这意味着它非常冷——同样,对于一个年轻的行星来说,这是非常不寻常的,因为它应该有足够的温度来发射一些红外线辐射,该研究的作者说。
“很明显,北落师门b在做一个真正的行星不应该做的事情,”加斯帕说。
与此同时,这两种观测结果都与“北落师门b”的理论相一致,该理论认为北落师门b实际上是两颗冰冻小行星的残骸,它们遭遇了灾难性的终结。如果是这样的话,研究人员计算出,那么碎片云已经显著扩大,现在它的直径比地球绕太阳的轨道还大。研究人员写道,那些不断漂移的残留的冰和灰尘碎片的测量值必须小于人类头发的宽度,远远低于哈勃的探测阈值。
但现在正式结束这颗正在消失的系外行星的研究还为时过早——研究人员必须首先对南落师门的太阳系进行更详细的研究。目前还没有针对这两颗小行星的刑事指控。
最初发表在《生活科学》杂志上。
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