太阳对地球可能没这么“温柔”

作者: 分类: 奇闻 发布时间: 2020-01-02 08:03

恒星并不永久,这是地理学的知识。和每个普通人相同,恒星也会阅历从生到死的进程。

什么是恒星的逝世?在地理学上,恒星的青壮年时期被称为主序阶段,占有恒星整个寿数期的90%以上。在主序阶段,恒星向外胀大和向内缩短的两种力大致平衡,因而恒星相对安稳。跟着恒星进一步演化,直到恒星内部的氢核聚变完毕,恒星便走向逝世。逝世后的恒星,会变成白矮星、中子星或黑洞等,迎来演化的又一个阶段。

恒星“逝世”前的胀大,一般会吞噬其周围的行星,此前也从未在白矮星周围观测到过行星的存在。

最近,研讨人员运用欧洲南边地理台的甚大望远镜调查了7000多颗白矮星,其间,名为“WDJ0914+1914”的白矮星分外引人重视,由于它的周围存在巨型行星的痕迹。

被踢了一脚的行星

长久以来,地理界普遍认为,恒星在挨近逝世中挣扎时,其邻近的行星难逃消灭的命运。

“一般,恒星和它周围的行星发作于同一片分子云,行星能够说是恒星的副产品。被行星环绕的恒星被称为宿主恒星。”南京大学地理与空间科学学院副教授谢基伟承受科技日报记者采访时表明。

谢基伟告知记者,基本上每个恒星周围都存在行星。除非这些行星被恒星邻近愈加细密的星团引力散射走,或许质量很大的恒星自身演化很剧烈,那么它周围的行星或许原本能够构成行星的物质也会在恒星诞生不久后很快被吞噬掉。

“宿主恒星挨近逝世时,会像气球相同不断向外胀大,并逐步挨近或超越周围行星的轨迹,进而将行星‘收入囊中’。”谢基伟说,50亿年今后,100亿岁高龄的太阳会变得十分巨大,其半径将彻底超越水星现在的轨迹,将水星吞没。

经过“丧命”的胀大阶段,终究变为白矮星的WDJ0914+1914,为何其邻近会有一颗幸存的行星呢?

谢基伟表明,这颗行星或许是白矮星构成后才跑过来的。“或许是有一颗行星经过潮汐效果迁移到WDJ0914+1914邻近。”也就是说,这颗特别的行星或许是被捕捉过来的。

他解释道,WDJ0914+1914周围或许有许多行星,这些行星互相挨近,轨迹发作交汇。在引力的相互效果下,行星之间会发作散射,某一颗行星的轨迹或许会变成越来越扁的椭圆。当这颗行星运行至椭圆轨迹上挨近WDJ0914+1914的方位时,就有或许落入其潮汐力的效果规模,并因而被捕获。“咱们能够幻想这是一场足球游戏,其间一颗行星被踢了一脚,正好滚到了WDJ0914+1914邻近,落入到了它用潮汐力织造的球网中。”

“不过,这颗行星之前是怎样发作的,还有待进一步研讨。”谢基伟说。

幸存与否,难下结论

为更好地了解WDJ0914+1914不寻常的性质,研讨小组运用了ESO甚大望远镜上的X-shooter仪器对其进行剖析,后续调查证明了与白矮星有关的氢、氧和硫的存在。经过研讨X-shooter拍照的光谱中的细节,研讨小组发现这些元素存在于白矮星的气体盘中,而不是来自恒星自身。

谢基伟告知记者,望远镜会获取与WDJ0914+1914有关的光谱。经过剖析谱线,就能算出天体大致含有的化学成分。在剖析白矮星WDJ0914+1914气体盘中的一些成分时,研讨者发现这些成分与行星的成分很符合。

这一发现是否意味着,恒星逝世时,它邻近的行星能够逃脱被吞噬的命运?

“这其实取决于恒星逝世之前,行星所散布的方位。比方,太阳变成红巨星后,金星和水星必定难逃厄运;必定轨迹规模之外的行星就不会被吞噬,比方间隔太阳较远的木星。”谢基伟告知记者。

专家表明,宿主恒星逝世时,其周围行星幸存的概率较小。WDJ0914+1914供给了一个反例,可是现在也仅仅发现了这一个特例,需求更多这样的样本才干进行计算研讨。

50多亿年后,地球有没有或许逃过太阳逝世所带来的要挟?

“地球或许会逃过,但地球的生命应该逃脱不了,由于到那个时候,变成红巨星的太阳,离地球十分近,会把地球烘烤。”谢基伟说。

中科院国家地理台首席研讨员、西华师范大学物理与空间科学院地理系主任邓李才表明,假如地球在未来几十亿年都保持在当时的轨迹上,那么,地球将处于稠密而火热的环境中。此刻地球周边的温度乃至或许会超越1万度。不仅如此,红巨星阶段的太阳会向外抛出很多火热物质,地球以固态方式继续存在的或许性简直为零。