当前位置: 寰宇科学 > 宇宙探索 > 灭亡不是终点,白矮星系统或孕育出次代行星

灭亡不是终点,白矮星系统或孕育出次代行星

2026-10-3 寰宇科学

一颗死亡类太阳恒星抛出的残余物质,可能成为该系统新一批行星重生地。

当类太阳恒星核心燃料燃烧殆尽,它会膨胀成红巨星、吞噬内侧行星,脱落外层物质,最终留下炽热致密的白矮星核心。一般认为 ,当初从母恒星周围原行星盘诞生的行星系统,也会随著恒星消亡画下命运句点,除非行星轨道离恒星够远,方能在这场灾难性事件幸存下来。

我们过去已观察到仍围绕着白矮星的幸存行星,但从未记录过由死亡恒星灰烬构成的次代行星(secondgenerationplanet),直到 最近华威大学团队翻阅NASA哈勃太空望远镜旧档案,发现一颗气态巨行星可能从母星死亡抛出的碎屑重新凝结而成。

白矮星HS0209+0832是知名怪星,哈勃太空望远镜1999年观测它时,天文学家便发现数据含约100个无法识别的化学特征,如今华威 大学天文学家JamieWilliams利用新化学资料库回顾,发现元素“铌(Niobium)”与许多神秘特征的吸收谱线相符,且铌含量比太阳高1,000倍以上。

这是史上首次在白矮星系统探测到铌元素,NASA远紫外分光探测器(FUSE)任务数据也证实哈勃望远镜观测结果,显示HS0209+0832系统存在铌的强烈特征。

天文观测上,铌和其他比铁重的元素很特殊,它们不是从恒星核心通过热核融合过程形成,而是只能在垂死恒星内部短暂出现的奇 异条件下合成,就像白矮星昭告它已经历死亡,而铌、其他比铁重的元素是它的死亡证明。

研究团队推测这些物质会合并一颗新的气态巨行星,凌日系外行星巡天卫星(TESS)对HS0209+0832进行4个月观测确实探测到周期4.4天的亮度变化,说明可能有一颗与木星大小相当的气态巨行星,距离HS0209+0832约600万公里(比水星绕太阳运行距离还要近)。

由于HS0209+0832相对年轻炙热,其强烈辐射正“剥离”新生行星大气层,导致行星拥有类似彗星的尾巴,这些物质在白矮星周围形成圆盘然后落向表面,导致哈勃望远镜观测时检测到铌。

随著白矮星持续冷却并维持恒定温度,新生巨行星将在适居带停留数百万年。

类太阳恒星演化为红巨星,再成为明亮白矮星,周围环绕着当初脱落物质形成的圆盘,由此形成次代行星。

该研究让我们得以一窥太阳系50亿年后命运走向,当太阳死亡,内侧类地行星(水星、金星、地球、火星)可能被吞噬摧毁,外侧 气态巨行星(木星、土星)或能幸存,且还可能与新形成的次代行星、太阳残留核心组成全新家庭。太阳系的故事,也许不会随著太阳死亡宣告结束。

不过研究人员也强调新行星讯号尚未完全确认,白矮星周围环境复杂,需更多证据才能证实如此靠近且正被剥离大气的行星存在。

新论文发表在《自然天文学》(NatureAstronomy)期刊。

(图片来源:NASA)