一顆巨行星以「死亡螺旋」方式環繞主恆星

據美國太空新聞網站報報道，目前，一項最新研究顯示，一顆巨行星非常近距離地接近主恆星，很可能倖存時間不會太長。這顆行星開始死亡螺旋運行已有20多億年，很可能僅有數十萬年的生命時限，最終會被撕碎。

研究人員指出，這顆即將死亡的行星將揭曉系外行星大氣層的變化過程，未來或將幫助天文學家探測到遙遠星球的生命跡象。過去25年天文學家證實太陽系之外存在3450多顆系外行星，這項發現將揭曉為什麼一些系外行星與地球和「熱木星」等星球存在著差異，熱木星是指軌道距離比水星和太陽之間軌道更近的巨行星。

最新系外行星前沿科學涉及分析這些遙遠星球的大氣層，從而獲得關於星球氣候和成分的更多信息。研究報告作者、美國威斯特敏斯特學院天體物理學家托馬斯-奧貝斯特(Thomas Oberst)說：「像這樣大氣層外研究的終極目標是測量生物標記分子的存在跡象。」生物標記可作為光合作用等生物活躍性的證據。

他還指出，雖然探測類地系外行星大氣層生物標記的技術仍需數十年才能實現，但可以使用當前技術和望遠鏡研究分析熱木星的大氣層，同時，熱木星是目前觀測系外行星大氣層最寶貴的「實驗室」。

科學家使用千度極小望遠鏡(KELT)觀測一顆叫做KELT-16b的熱木星，他們發現這顆巨行星的質量是木星的2.5倍，直徑是木星的1.4倍。KELT-16b環繞恆星KELT-16運行，這顆恆星的質量是太陽的1.2倍，距離地球大約1300光年。觀測顯示，KELT-16還有一顆紅矮星伴星，與其軌道距離至少是286個天文單位，一個天文單位是地球和太陽之間的平均距離，大約1.5億公里。

KELT-16b距離主恆星0.02個天文單位，大約是太陽和水星距離的二十分之一，這顆行星表面溫度可達到2200攝氏度。基於當前對巨行星結構模型的認知，研究人員認為，很可能KELT-16b的軌道距離比現今更遠，大約5個天文單位以上。伴星的引力牽引可能破壞它的軌道，使其更近距離地接近主恆星。

事實上KELT-16b軌道非常接近主恆星，意味著這顆行星表面具有極端熱量和強大的潮汐引力，研究人員評估稱，這顆行星很可能21億年前開始螺旋死亡軌道運行，潮汐引力將在未來55萬年里將KELT-16b撕碎。研究報告合著作者、范德堡大學研究員凱文-斯塔森(Keivan Stassun)說：「大多數熱木星很可能在潮汐引力崩潰中毀滅，尤其是最新發現的KELT-16b，研究人員現已精確分析其所在恆星系統的年齡以及進化方式，因此可能精確這顆行星死亡的時間，並且這一時限並不遙遠。」

研究人員希望這顆巨行星有助於揭曉這樣高輻射行星白天和夜晚之間的分界線，觀察是否行星光面至陰面過程中會導致溫度充分降低，KELT-16b很可能在日落時會出現氧化鈦和氧化釩形式的降雨。

奧貝斯特說：「進一步分析KELT-16b行星的死亡軌道將揭曉系外行星是如何進化的，雖然目前我們有許多關於恆星系統真實狀況的實例，但是需要理解『行星死亡率』的重要信息，從而對宇宙行星數量進行完整統計。」目前，這項最新研究報告發表在近期出版的《天文學雜誌》上。

來源：騰訊太空

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