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科学家发现银河系吞噬其它星系行星

更新:2018-05-23 10:32:45

天文学家宣称,在银河系内发现一颗来自其它星系的奇特行星。是迄今为止第一次观测到星系吞噬遥远的系外行星,同时,也将为我们研究太阳系的进化提供重要线索。

科学家发现银河系吞噬其它星系行星

研究人员称,这颗类似木星的行星环绕诞生于另一个星系的恒星运行,之后大约在60亿-90亿年前,该行星被银河系捕获。这是天文学家首次发现星系吞噬一颗遥远系外行星。德国海德尔堡市马克思-普朗克天文研究所雷纳-克莱蒙特(Rainer Klement)是该研究合著作者之一,他说:“这项研究非常令人兴奋!我们没有能力在其它星系中直接观测恒星的行星,并证实它们。”他强调称,当前位于其它星系的恒星由于距离遥远,因此看上去相对简单。

这项最新发现同时使天文学家对于行星的形成和存在产生了新的认识,由于天文学家发现的第一颗拥有行星环绕的恒星非常寒冷,并且极端缺乏金属。因此,认为金属含量较低的恒星缺乏比氢和氦更重的元素。当前,这颗新发现行星叫做HIP 13044b,它幸运地度过了主恒星HIP 13044的红巨星阶段,我们的太阳将于50亿年进入红巨星状态。因此深入研究HIP 13044b行星将更好地提供揭示我们太阳系的命运。

目前HIP 13044b与其恒星距离非常近,逐渐向它靠拢。这颗行星的环绕恒星的运行周期为16.2天,运行轨道上与恒星最近距离为800万公里,这是地球-太阳距离的5.5%。

引力变化揭示了行星的存在

研究人员称,这颗最新发现的奇特行星的质量至少比木星大25%,它环绕位于天炉星座的恒星HIP 13044运行,距离地球大约2000光年。

HIP 13044是一颗与太阳质量接近的恒星,现在它已进入生命末期,已度过了红巨星阶段,当类太阳恒星耗尽内核的氢燃料之后,它们将以惊人的速度迅速膨胀。这颗恒星完全是由氢和氦构成,其金属成份不足太阳的1%,是迄今所观测到的拥有行星最缺乏金属恒星。

研究小组通过欧洲南方天文台的望远镜仔细检查了HIP 13044的运行状况,经过6个月的观测,他们探测到一颗环绕行星引力牵引的微小变化。该项研究负责人、马克思-普朗克天文研究所约翰-塞蒂亚旺(Johny Setiawan)说:“就我而言,这是一项非常令人惊奇的天文发现!在研究之初我并未想到会获得这样的研究结果。”目前,他们将这项研究报告发表在11月18日出版的《科学》杂志上。

银河系外起源

2009年,另一支研究小组宣称他们可能探测到一颗位于仙女星座的行星,然而,这一遥远的行星几乎难以确定。目前,塞蒂亚旺和同事们使用一种叫做“引力显微镜”的方法证实了之前的研究,他们发现一颗拥有行星的恒星与另一颗恒星排成一行,像这样的天文现象非常罕见。

从另一个角度来讲,HIP 13044恒星属于赫尔米恒星流,曾是邻近矮星系的一部分。天文学家认为银河系在60亿-90亿年前曾吞噬了赫尔米恒星流。

研究人员称,从理论上讲,HIP 13044b行星可能诞生于银河系,然后由于HIP 13044恒星的介入,从最初的主恒星中脱离出来。但是这种情况发生的概率非常小。因此,研究人员认为HIP 13044恒星有银河系外“生存历史”。

克莱蒙特告诉美国太空网站记者称,我们能够完全确信这一点,在银河系内恒星之间的“遭遇战”几乎不会发生,并且恒星从另一个恒星系中捕获行星的概率更是微乎其微。

反思行星形成理论

迄今为止,天文学家已探测到环绕富含金属恒星运行的近500颗系外行星。同时,依据“内核增长模型理论”,富含金属恒星可主要解释巨大行星是如何形成的。

内核增长模型理论假设环绕年轻恒星的灰尘和气体微粒粘合在一起,并逐渐增大,逐渐形成岩石、巨砾,并最终形成像HIP 13044b一样的巨大岩石内核气态行星。

由于HIP 13044b行星的主恒星缺乏金属,这颗行星会以不同的方式形成,它很可能是通过气体分子之间的重心引力逐渐形成,虽然这一过程被命名为“圆盘-不稳定模型”。因此,这颗行星根本不可能存在岩石内核结构。克莱蒙特说:“通过这种方法可以形成纯粹的气体行星。”

事实上,像这样拥有行星的缺少金属恒星应当鼓励天文学家观测其它恒星是怎样的。克莱蒙特强调称,基于这一点,天文学家并没有检测更多的行星,因此他们不能准确地分析行星环绕低金属恒星的概率。

这项发现暗示着在宇宙初期阶段行星遍布着宇宙空间,当时许多恒星都是缺少金属。克莱蒙特说:“你可以认为这是一颗宇宙非常早期的恒星,或者是第二代、第三代恒星,它们如何形成行星?这将是一个非常有趣的问题。”

这是太阳系的命运吗?

我们的太阳具有类似HIP 13044的星体演化过程,科学家预测未来50亿年或者更久远,它将膨胀成为一颗红巨星。因此,天文学家通过研究HIP 10344b和其主恒星,可能掌握更多关于我们太阳系的命运。

这种命运并不适合于地球,HIP 10344b行星很可能初期距离主恒星非常遥远,但在主恒星进行红巨星阶段与恒星包裹层摩擦,使得这颗行星螺旋状逐渐与主恒星接近。在这一过程中,任何更接近恒星的行星都将被摧毁。对于地球而言,当太阳进行红巨星阶段,地球则很可能被烤焦。

塞蒂亚旺在接受太空网记者采访时说:“对于包括地球在内距离恒星较近的行星,当恒星进入红巨星阶段,很可能无法幸存下来。”HIP 13044b是一个幸运儿,但它并不是永恒生命,在下一阶段的恒星进化中,主恒星将再次膨胀,这时这颗行星则完全被吞噬。

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