每公轉一圈就掉一座聖母峰 太陽系外行星被恆星烤到1600℃崩解
離地球約140光年處,有顆行星正在迅速分崩離析,變成宇宙中的塵埃。美國麻省理工學院團隊發現這顆行星繞行主恆星的距離非常近,導致其表面正在被恆星的高熱蒸發、解體,每繞恆星一圈就掉相當於一座聖母峰的物質,而行星拖曳的塵埃尾巴長到可以繞恆星半圈。
路透社22日報導,天文學家自1990年代以來,已發現約5800顆太陽系外行星(簡稱系外行星)。其中,只有4顆曾被觀測到在繞行軌道上瓦解,這顆被稱為「BD+05 4868 Ab」的行星就是其中之一,而且它還是在這4顆中,距離我們太陽系最近的行星。
這顆行星的大小,介於太陽系中最小且最靠近太陽的行星「水星」與月球之間。它位於距離地球約140光年的天馬座中。所謂「光年」是指光在一年內行進的距離,大約9.5兆公里。
該行星30.5小時就會繞母恆星一圈,而且距離母恆星的距離,約為水星與太陽距離的20分之1。其母恆星屬於「橘矮星」類型,比太陽更小、更冷、更暗,其質量與直徑大約是太陽的70%,亮度只有太陽20%。
由於「BD+05 4868 Ab」離母恆星太近,這顆行星的表面溫度估計高達近3000華氏度(約1600攝氏度),所以其表面很可能已經變成了岩漿,也就是熔岩,甚至被蒸發、逐漸崩解。
研究人員觀測到這顆行星每繞行母恆星一圈,就會拋出相當於一座聖母峰質量的物質,它拖曳的塵埃尾巴長達約900萬公里,長到可以繞母恆星半圈。
美國麻省理工學院卡夫利天體物理與太空研究所(Kavli Institute for Astrophysics and Space Research)博士後研究員霍恩(Marc Hon)表示,「我們預計這顆行星在未來大約一百萬年內會解體成塵埃。」他補充說,「就宇宙的發展而言,這樣的崩解非常迅速。這是一個失控的過程。」霍恩指出,隨著越來越多的行星物質轉化為塵埃,崩解的速度會越來越快。
這些被蒸發的物質一旦進入太空後,就會冷卻,形成從行星流出的礦物塵埃。霍恩表示,「我們知道這條尾巴中的塵埃顆粒大小,可能介於大型煤煙微粒(soot particles)與細砂(fine grains)之間。」但他說,目前尚不清楚尾巴的礦物成分。
此外,也不清楚這顆行星為何在離母恆星這麼近的距離繞行。霍恩表示,「我們推測,它最初可能在較遠的地方形成,後來受到外力影響,其原本的軌道發生變化,導致被推向靠近恆星的軌道。」這種變化可能是另一顆行星或某個天體的重力作用所致。
研究人員計畫在接下來幾個月內,利用美國太空總署的韋伯太空望遠鏡(James Webb Space Telescope)進一步觀測這條塵埃尾巴的成分,希望能從中推測出岩質系外行星的內部結構與組成。
霍恩表示,「這條塵尾應該包含了從行星表面或內部蒸發出來的礦物成分,可能是地殼、地函,甚至是行星的核心物質。想要了解行星內部結構是極具挑戰性的工作,連在我們自己的太陽系內都很困難,但 BD+05 4868 Ab 將讓我們有機會直接測量一顆太陽系外類地行星的礦物成分。」他補充說,「這無疑是系外行星地質學的一次重大機會,有助我們理解太陽系外岩質世界的多樣性與潛在宜居性。」
留言 1