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恒星吞食行星?從理論的預(yù)測(cè)到觀察的驗(yàn)證

天文學(xué)家通過(guò)哈勃太空望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到,距地球600萬(wàn)光年外的一顆行星正被它的母恒星緩慢吞噬。

這顆叫做WASP-12b的行星距其類(lèi)似太陽(yáng)的母恒星僅有200萬(wàn)英里,行星表面的平均溫度超過(guò)2800華氏度(1500攝氏度)。在母恒星巨大的引力作用下,WASP-12b行星的外形已被拉伸至橄欖球狀。如果從WASP-12b行星表面向上看,母恒星幾乎占據(jù)了它的全部天空。

據(jù)5月10日發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志通訊》上的報(bào)告顯示,在下一個(gè)1000萬(wàn)年里, WASP-12b可能被自己的母恒星完全吞噬。

人類(lèi)在探索未知空間時(shí),對(duì)可能會(huì)發(fā)現(xiàn)的類(lèi)太陽(yáng)系種類(lèi)的預(yù)先設(shè)想并不準(zhǔn)確。

“我們完全沒(méi)有料到會(huì)有這樣的發(fā)現(xiàn),”研究的帶頭人,英國(guó)開(kāi)放大學(xué)的天文學(xué)家Carole Haswell表示.,“我們對(duì)于行星系統(tǒng)的預(yù)想基本是由我們自己所在的太陽(yáng)系的樣子所塑造的,正如在《星際迷航記》中所展現(xiàn)的?!?/p>

Haswell和她的團(tuán)隊(duì)使用哈勃空間望遠(yuǎn)鏡上裝載的“宇宙起源攝譜儀”(COS)來(lái)研究行星?!癈OS對(duì)紫外線具有非常敏感的探測(cè)能力, 這就為我們估算行星的有效半徑提供了條件?!?Haswell表示。

母恒星的引力使WASP-12b行星的外大氣層產(chǎn)生膨脹,這個(gè)觀察結(jié)果證實(shí)了幾個(gè)月前北大天文學(xué)者李抒璘提出的理論。即行星表面會(huì)因恒星的引力而發(fā)生變形,而潮汐引力可使行星內(nèi)部逐漸升溫,并使行星的外大氣層大幅膨脹,

觀察結(jié)果與之前理論預(yù)測(cè)相吻合的情況表明,我們對(duì)系外行星特別是對(duì)其他類(lèi)太陽(yáng)系的研究,發(fā)展十分迅速。迄今為止,已經(jīng)有455顆系外行星已被人類(lèi)發(fā)現(xiàn)。

科學(xué)的發(fā)展一次又一次超過(guò)我們的想象,因?yàn)槲覀兊南胂罂偸墙⒃谧陨斫?jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上。幾個(gè)月前北大天文學(xué)者李抒璘提出的理論迅速就得到了證實(shí)。對(duì)此,老孫是這樣評(píng)價(jià)的:

我們都是經(jīng)驗(yàn)主義者,總是按照自己的樣子去描繪......上帝和一切。但對(duì)太陽(yáng)外行星的研究從一開(kāi)始就超乎人們的意料。第一次發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)系外行星(extrasolar planet)是在1992年發(fā)現(xiàn)圍繞一顆脈沖星的三顆行星,而此前人們總以為超新星爆發(fā)(有時(shí)會(huì)形成脈沖星)會(huì)摧毀這些行星,此后直到現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的400多顆太陽(yáng)系外行星中,大部分是離恒星非常近的大質(zhì)量行星(你能想象在水星軌道以?xún)?nèi)發(fā)現(xiàn)一顆比木星質(zhì)量還大的行星么),所以稱(chēng)為“熱木星”,這些發(fā)現(xiàn)都對(duì)我們以太陽(yáng)系為基礎(chǔ)的行星形成理論形成了挑戰(zhàn)。

WASP-12b就是這樣一顆大質(zhì)量行星(恒星名WASP-12,b表示這是在這顆恒星周?chē)l(fā)現(xiàn)的第一顆行星),它的質(zhì)量比木星大41%,軌道半徑卻只有地球到太陽(yáng)距離的一半,圍繞恒星的運(yùn)動(dòng)周期只有一天多一點(diǎn),靠近恒星的那一側(cè)溫度可達(dá)2200度,這個(gè)溫度足以融化鋼鐵。對(duì)太陽(yáng)系外行星的尋找,既是人類(lèi)好奇心的驅(qū)使,也是將來(lái)“星際殖民”的前奏,目前已經(jīng)找到了“類(lèi)地球”行星,或許有一天我們將啟動(dòng)人類(lèi)向宇宙的第一班航班。

消息來(lái)源:《連線》網(wǎng)站5月20日?qǐng)?bào)道、《天體物理學(xué)雜志通訊》5月刊論文摘要

圖片來(lái)自 《連線》

張楠 編譯,擬南芥 審稿

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