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天文学家发现一颗吞噬恒星的行星暗示地球的命运

天文学家首次发现一颗正在吞噬行星的衰老恒星,这可能预示着有一天地球的命运。

这颗行星的大小可能与木星相当,其轨道与恒星的距离甚至比水星与太阳的距离还要近。

他们在《自然》杂志上发表的一项研究中描述说,在核心燃料耗尽后,这颗恒星的体积开始增大,缩小了与邻近行星的差距,最终将其完全吞噬。

大约 50 亿年后,我们的太阳将经历类似的老化过程,直径可能达到当前直径的 100 倍,并成为所谓的红巨星。在此期间,它将吸收水星、金星,可能还有地球。

天文学家此前已经发现了许多红巨星,并怀疑在某些情况下它们会吞噬附近的行星,但这种现象以前从未被直接观察到。

“这种类型的事件已经被预测了几十年,但直到现在,我们从未真正观察到这个过程是如何发生的,”主要作者、剑桥麻省理工学院的天文学家基沙拉伊·德说。

这次恒星吞噬事件的正式名称为 ZTF SLRN-2020,是使用多个地面天文台和 NASA 的 NEOWISE(近地天体广域透视 勘测探测器)航天器探测到的。

来自大气层的阻力使行星减速,缩小其轨道,最终将其送到恒星可见表面下方,就像流星在地球大气层中燃烧一样。

能量转移导致恒星体积暂时增大,亮度增加数百倍。

最近的观测表明,这颗恒星已经恢复到与行星合并之前的大小和亮度。

地球灭亡后的闪光(人眼可见)首先出现在加州理工学院领导的兹威基瞬变设施(ZTF)的观测中,该设施位于南加州帕洛玛天文台,旨在寻找随时间变化的宇宙事件。亮度很快,有时只需几个小时。

此外,天文学家求助于 NEOWISE 天文台,该天文台每六个月用透视 光(比可见光更长的波长范围)扫描整个天空。

通过查看 NEOWISE 数据,De 发现这颗恒星在 ZTF 发现闪光之前几乎一年就变亮了。

这种变亮是恒星周围形成尘埃(发出透视 光)的证据。

德和他的同事认为,这些尘埃表明这颗行星并不是不经过战斗就坠落的,而且当它螺旋式走向毁灭时,它把炽热的气体从这颗浮肿的恒星表面拉走了。

当气体飘入太空时,它会冷却并变成灰尘——就像水蒸气变成雪一样。在恒星与行星的碰撞过程中,更多的气体被抛入太空,产生了更多地面透视 天文台和 NEOWISE 都可以看到的尘埃。

“宇宙中很少有东西会在透视 光下变亮,然后在不同时间在可见光下变亮,”德说。“因此,NEOWISE 在光爆发前一年看到这颗恒星变亮的事实对于弄清楚这一事件是什么至关重要。”

德表示,五十亿年后,当我们的太阳预计将成为一颗红巨星,吞噬水星、金星,可能还有地球时,灯光秀应该会更加柔和,因为这些行星比木星小很多倍ZTF 捕获事件中的 - 大小的行星。

新的观测结果为天文学家提供了这些事件应该是什么样子的模板,从而开启了发现更多事件的可能性。

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