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一颗黏糊糊、棉花糖般的系外行星正在导致其主恒星爆发

了解一项新观测,该观测揭示了一颗系外行星通过紧贴其宿主恒星而摧毁自己,这是天文学上的第一次。

Stephanie Edwards
作者Stephanie Edwards
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受到如此高能辐射的轰击,对 HIP 67522 b 来说并非好事。这颗行星的尺寸与木星相似,但密度却像棉花糖一样,使其成为迄今发现的最稀薄的系外行星之一。随着时间的推移,耀斑携带的辐射正在侵蚀这颗行星稀薄的大气层,这意味着它正在比我们想象的更快地损失质量。在接下来的 1 亿年里,HIP 67522 b 可能从一颗近乎木星大小的行星缩小到一颗小得多的海王星大小的行星。(图片来源:Janine Fohlmeister(莱布尼茨天体物理研究所波茨坦分所))

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无论是前任、朋友、孩子还是同事——我们生活中都遇到过粘人的人。他们像行星围绕恒星一样围绕着你,消耗你的精力,慢慢地耗尽你们两个的生命。而且事实证明,这种比较可能比比喻更接近事实。

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天文学家首次观测到一颗系外行星以足够近的距离绕其宿主恒星运行,从而引发了辐射耀斑。这项发表在《自然》杂志上的新研究将这颗粘人的行星 HIP 67522 b 描述为有着寻死愿望,因为它稀薄的质量由于靠近恒星而正在缓慢地衰减。

“这颗行星似乎正在引发特别高能的耀斑,”荷兰射电天文研究所的 Ekaterina Ilin 在一份新闻稿中说。“它沿着恒星的磁场线传递的波会在特定时刻引发耀斑。但耀斑的能量远高于波的能量。我们认为这些波正在引爆那些即将发生的爆炸。”

一颗有寻死愿的粘人行星

HIP 67522 b 绕着一颗年轻的、1700 万岁的恒星运行。这颗恒星比我们的太阳稍大且温度较低,已经拥有两颗已知的行星。但正是这颗内行星引起了天文学家的兴趣。

“我们以前从未见过 HIP 65722 这样的系统;当这颗行星被发现时,它是已知最年轻的绕宿主恒星运行周期不到十天的行星,”Ilin 在新闻稿中说。

尽管它可能看起来很大,大约有木星那么大,但这颗系外行星的密度却与棉花糖相当。这种低密度使 HIP 65722 b 成为有史以来发现的最轻、最蓬松的系外行星之一。而这种蓬松性正成为一种负担。

HIP 65722 b 离其宿主恒星非常近,只需要七天就能绕完一圈,从而导致频繁的耀斑。这些耀斑的能量比科学家预期的要高 100 倍,它们正在轰击行星稀薄的大气层,并年复一年地将其剥离。如果按照目前的节奏,这颗行星可能在未来 1 亿年内缩小到海王星的大小。


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一种新的行星-恒星相互作用

这个非凡的案例可能最终会回答一个困扰天文学界数十年的问题。自 20 世纪 90 年代首次发现系外行星以来,科学家们一直在猜测近距离运行的行星是否足以扰动其恒星,从而引发耀斑。现在,得益于美国宇航局的凌日系外行星巡天卫星(TESS)和欧洲空间局的系外行星特征绘制卫星(Cheops)的数据,这一理论得到了有力的支持。

通过观测到许多恒星耀斑,通常发生在行星经过其恒星前方时,天文学家们确信这颗系外行星的磁性“鞭状”运动是罪魁祸首。当行星绕其恒星运行时,它会收集能量,然后沿着恒星的磁场线将这些能量波鞭打出去。当波和磁场线相遇时,就会触发一次巨大的耀斑。

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这一发现为行星-恒星动力学研究开辟了一个新的领域,因为这是我们第一次看到行星影响恒星的行为。该团队希望继续利用 TESS 和 Cheops 等尖端技术来进一步监测这种关系。

“我有一百万个问题,因为这是一个全新的现象,所以细节仍然不清楚,”Ilin 在新闻稿中说。

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    Stephanie Edwards

    Stephanie Edwards 是《发现》杂志的市场协调员,负责管理所有社交媒体平台,并撰写关注考古学、环境和公共卫生的数字文章。

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