天文學家發(fā)現(xiàn)了一個大型的海王星大小的行星,繞著一顆白矮星運行。該行星比恒星大四倍,而白矮星似乎正在慢慢摧毀行星:白矮星的熱量正在蒸發(fā)行星大氣中的物質,形成了像彗星般的尾巴。
白矮星是太陽等恒星的終結狀態(tài)。當類似太陽的恒星用盡燃料時,它會膨脹為紅色巨人。在此階段,許多恒星的質量都掉入了太空。之后,剩下的是一個緊湊的,相對涼爽的白矮星。
就星體而言,白矮星通常是廢軍。它處于最終狀態(tài),沒有像以前那樣消耗掉同樣的能量。但是它仍然具有輻射力,足以將大氣層從行星上剝離下來。這就是本研究中名為WDJ0914 + 1914的恒星正在發(fā)生的事情。
這項研究中的白矮星是斯隆數(shù)字天空調查(SDSS)所調查的10,000名中的一員。沃里克的天文學家利用斯隆數(shù)據(jù),分析了白矮星發(fā)出的光。光的細微但可檢測的變化來自使天文學家能夠識別存在元素的系統(tǒng)。
他們檢測到氫,氧和硫的微小峰值。氫是不尋常的,因為白矮星主要由氧和碳組成,而在這種情況下從未見過氧和硫。他們使用超大望遠鏡(VLT)進行了仔細觀察,發(fā)現(xiàn)這三個元素的形狀表明WDJ0914 + 1914周圍存在氣體環(huán)。
即使很久以前就停止了融合,但白矮星仍然約為28,000攝氏度。它釋放出足夠的能量轟炸這顆看不見的行星,并蒸發(fā)掉其物質。該小組的計算表明,每秒大約有3000噸材料被剝離到光盤中。
蓋恩西克博士說:“這顆恒星有一顆我們無法直接看到的行星,但由于該恒星太熱,它正在蒸發(fā)該行星,并且我們發(fā)現(xiàn)它正在失去大氣層。”
“這項發(fā)現(xiàn)是一項重大進展,因為在過去的二十年中,我們有越來越多的證據(jù)表明行星系統(tǒng)可以生存到白矮星階段。”
博士沃里克大學鮑里斯·蓋恩西克(BORIS GAENSICKE)。
并非所有的白矮星都像這個矮星一樣熱。這意味著不可能用這種相同的方法檢測繞行星運行的行星。但是必須有更多。實際上,銀河系中可能有多達100億白矮星。其中有百分之幾的熱量足以使行星像這樣與它們相互作用是一個懸而未決的問題。
蓋恩西克博士說:“可能有許多較冷的白矮星,它們有行星,但缺少驅動蒸發(fā)所必需的高能光子,因此我們將無法通過相同的方法找到它們。”“但是,一旦大型天氣觀測望遠鏡在天空上飛行,就可以使用過渡方法檢測到其中一些行星。”(該望遠鏡可能會更名為維拉魯賓觀測望遠鏡。)
越來越多的證據(jù)表明,行星可以生存到恒星的白矮星階段。這一發(fā)現(xiàn)為這一證據(jù)增加了分量。
蓋恩西克博士說:“這項發(fā)現(xiàn)是一項重大進展,因為在過去的二十年中,我們有越來越多的證據(jù)表明行星系統(tǒng)可以生存到白矮星階段。”“我們已經看到許多小行星,彗星和其他小型行星物體撞擊白矮星,要解釋這些事件,還需要更大的行星狀質量體。有證據(jù)證明一顆真正的行星本身散布在其中,這是重要的一步。”