這是壹個木星大小的世界，幾乎在恒星垂死膨脹中毀滅——大約50億年後，我們的太陽可能會有同樣的命運。
納迪亞·德雷克寫的
這或許是銀河系中最幸運的行星:它距離我們大約6500光年，靠近銀河系中心，是壹個巨大的氣態世界，幾乎被垂死的主星摧毀。
行星和主星扭曲了背後的星光，這是天文學家發現的。相關描述發表在6月65438+10月65438+3月的《自然》雜誌上。幸運的是，這個木星大小的遙遠世界正在圍繞壹個微小的恒星體旋轉——壹顆昏暗的白矮星，大小與地球差不多，壹度看起來像太陽。老化的恒星膨脹成紅巨星，然後坍縮成致密的白矮星。在這個過程中，軌道上的行星很容易被摧毀。
“這顆行星真是九死壹生，”加州理工學院的朱麗葉·貝克爾說。“大概是差點毀了。”貝克爾沒有參與這次偵查。
如果行星離恒星更近，它可能難逃壹系列厄運，比如被燒成灰燼或被撕成碎片；當垂死的太陽膨脹成紅巨星，地球終將迎來它的命運之壹。科學家推測，這個外星行星系統可能與地球鄰居在太陽生命晚期的命運相似。
“這個系統非常類似於我們太陽系的最終狀態，”這項研究的作者，美國國家航空航天局戈達德太空飛行中心的大衛·班尼特說。
這個系統也有助於科學家了解主星慘死後行星存活的概率。俄亥俄州立大學的天文學家斯科特·高迪說，如果完整的行星在白矮星周圍很常見，那麽“行星的數量比我們預期的要多”。
“這意味著到目前為止，我們可能低估了銀河系中行星的計算，”他說。“系外行星領域有個笑話:打開每壹塊巖石都能發現新的行星。”
太陽系的命運
隨著恒星年齡的增長，中央核熔爐所需的氫氣耗盡，從而引發壹系列事件，這對軌道上的行星來說是非常危險的。大約50億年後，太陽也會有同樣的命運，到時候地球就麻煩了。
沒有氫，太陽會慢慢膨脹成紅巨星。在這個過程中，水星會被吞噬燃燒，然後是金星。幾乎可以肯定，地球如果不被燒毀，就會被太陽引力撕裂。火星可能幸存下來，因為它足夠遠。在外太陽系，四顆巨行星將被推來推去，極有可能進入更遠的軌道；但在某些特殊情況下，它們可能會被完全拋出太陽系，甚至被推向太陽。
“隨著太陽年齡的增長，太陽系中的行星會遇到各種奇怪的現象，”貝克爾說。“這個過程非常激烈，尤其是太陽系的行星。”
太陽膨脹成紅巨星約1億年後，將坍縮成壹個致密的恒星屍體:白矮星，質量只有原來的壹半，體積與地球相當。這個過程也會對附近的星球造成嚴重的破壞，留下的世界將變得面目全非。如果四大巨行星能夠存活下來，它們很可能會因為遇到路過的恒星而消失數十億年。
幸存者的故事
雖然天文學家推測行星可以在主星死亡後的混亂中幸存下來，但他們並沒有發現許多在大災難中幸存下來的行星。2010年，科學家在天體物理引力微透鏡觀測項目的幫助下發現了新描述的系統。當時幸存的行星和白矮星直接來到了更遙遠的背景星前面。
這種排列導致兩顆恒星的引力放大，扭曲了遠處的星光，產生了天文學家所說的引力微透鏡現象。到目前為止，通過這壹現象，天文學家已經發現了大約90個世界，包括自由漂浮的行星和沒有主恒星而獨自漫遊在銀河系中的流浪行星。
巨行星和白矮星扭曲其背後星光的方式顯示了該系統的幾個關鍵特征，包括天空中的操作，恒星和行星的存在，以及行星的大軌道。觀測結果也有助於天文學家計算這兩個天體的相對質量。天文學家對這個名為MOA-2010-BLG-477Lb的系統很感興趣，但還需要幾年時間才能更仔細地觀察它。
“當引力微透鏡現象發生時，我們很難區分兩顆恒星，因為它們只是重疊在壹起，”貝內特說。“所以我們要等他們分開。”
2015年，Bennett和他的同事們在夏威夷莫納克亞山山頂使用功能強大的凱克望遠鏡II尋找這顆恒星。五年後，他們知道這個系統壹定移動了很長壹段距離，於是他們將望遠鏡對準目標，在黑暗中搜尋，但沒有發現與他們要尋找的恒星相似的天體——只有另壹顆恒星，移動方向錯誤。
2016和2018，研究小組又做了壹次觀察，壹無所獲。但是根據扭曲的星光，他們知道它在那裏。根據觀察結果，Bennett和他的同事們意識到，無論他們在尋找什麽，Keck望遠鏡II都太暗了，無法找到。
“我們知道它是壹顆暗星，比太陽的質量略輕，所以它顯然是壹顆白矮星，”貝內特說。
經過幾次計算，研究小組得出結論，該系統包括壹個木星大小的世界和壹個質量為太陽壹半的白矮星。這顆行星的軌道與恒星的距離至少是地球的2.8倍，與太陽系中小行星帶的位置差不多。
高迪說:“這顆行星是我們預期形成巨行星的地方。”“這表明類似木星的行星可能會在類似太陽的恒星演化中幸存下來。”
不知何故，這顆巨行星處於正確的位置，避免了恒星演化的致命後果——這個距離不僅取決於垂死的恒星，還取決於行星和鄰近行星(如果有的話)的特征。
尋找更多圍繞白矮星運行的行星
天文學家發現了行星圍繞白矮星運行的證據，但它們都與這顆不同。2019年，壹個國際天文學家團隊在壹顆白矮星周圍發現了壹個氣體碎片盤，並推測碎片中可能存在壹顆致密小行星的殘骸。這個毀滅的世界可能是地球不可避免的命運。天文學家還發現了許多其他碎片盤，並判斷它們來自不幸的行星和小行星。
去年，另壹個研究小組使用美國國家航空航天局探索者計劃的Tess望遠鏡，在34小時內發現了壹顆圍繞白矮星運行的巨大行星。這顆行星距離主恒星非常近，“以至於它會在紅巨星階段被吞噬，”貝克爾說。"這意味著當恒星變成白矮星時，它必須移動."
在過去的20年裏，科學家們在白矮星表面檢測到了化學元素的痕跡——被吞噬的巖石世界留下的碎片。
所有這些觀察，加上新發現的系統，表明在主恒星的演化過程中，壹些行星可以存活，至少可以存活壹段時間。但是決定壹個星球生死的過程還不清楚。
美國國家航空航天局·南希·格蕾絲·羅曼太空望遠鏡計劃於265438年至本世紀20年代中期發射，將為我們帶來更多圍繞白矮星運行的行星。天文學家將發現更多的行星圍繞恒星的死體運行，從而進壹步了解恒星的死亡如何改變行星系統的結構，並預測太陽系的未來。
班尼特表示，在新發現的系統中，可能還有其他行星圍繞白矮星運行。雖然地球無法在太陽暴死後存活下來(至少在可識別的狀態下)，但也許其他星球可以，太陽系會在不斷的變化中繼續存在。
(譯者:Sky4)