天文學家探測到首顆行星,它圍繞一顆已經歷紅巨星階段的恆星執行。紅巨星階段是類太陽恆星在其核燃料即將耗盡時發生的巨大膨脹。
根據《自然》雜誌發表的一項研究,這顆所謂的系外行星很可能在其恆星飛馬座V391的邊緣倖存下來,儘管它曾經在與太陽和地球之間大致相同的距離上執行。
研究人員認為,當太陽在五十億或六十億年後變成紅巨星時,它將吞噬水星和金星,但他們不確定地球的未來。太陽風會蒸發我們的家園星球嗎?它會墜入太陽嗎?義大利那不勒斯卡波迪蒙特天文臺的天體物理學家羅伯託·西爾沃蒂說,這項發現並沒有揭示地球的命運,但它表明,進一步觀察類似的恆星系統可能會產生可以預測地球命運的模型。
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當像太陽這樣的中等大小的恆星燃燒掉大部分核燃料時,它會坍縮,然後膨脹成一顆較冷的紅巨星。最終,大部分新的外層包層會被吹走,但在大約 2% 的情況下,恆星會失去幾乎整個包層。
研究人員認為,飛馬座V391就是這樣一顆恆星,被稱為B型亞矮星,它在年輕時從大約0.9個太陽質量縮小到今天的0.5個太陽質量。它也是少數已知每隔幾分鐘亮度就會脈動的B型亞矮星之一。
西爾沃蒂和他的同事們在對這些脈動進行為期七年的研究中偶然發現了這顆新行星,飛馬座V391 b。為了尋找有關恆星結構的線索,他們注意到脈衝的時間存在規律性的變化,這意味著存在一顆質量至少是木星3.2倍的行星在來回拉扯恆星。
這些變化表明,飛馬座V391 b的軌道距離約為1.6億英里,或地球到太陽距離的1.7倍,稱為天文單位(AU)。研究人員說,最有可能的情況是,這顆行星曾經在距離飛馬座V391約一個天文單位的軌道上執行,飛馬座V391在其紅巨星階段將距離縮小到0.3個天文單位,最終失去了其外層質量,從而使行星能夠遷移到更遠的地方。
英格蘭萊斯特大學的天體物理學家馬特·伯利說,這一發現“確實表明我們太陽系中至少有一些行星將在紅巨星階段倖存下來”。他說,這也增加了發現圍繞白矮星的行星的可能性,白矮星是像太陽這樣的恆星在經歷第二個更大的紅巨星階段後的典型殘餘物。
這樣的行星最終可能會揭示地球的命運。“在您開始發現圍繞這些恆星的行星之前,”伯利說,“理論家只能做出猜測。”