奇怪的光變現象,或許是白矮星正在撕碎行星

作者 | 發布日期 2020 年 04 月 01 日 7:45 | 分類 天文 Telegram share ! follow us in feedly


2015 年天文學家發現一顆奇怪的天體,是名為 WD 1145+017 的白矮星,位在室女座離地球約 570 光年。這顆星有特殊的光變模式,會多次變暗且光變深度不同,週期都在 4.5~5 小時,以光譜分析大氣也看到岩石行星的元素污染現象。因此天文學家認為是白矮星的重力正在粉碎和吞噬周圍物體。儘管白矮星劇烈誕生過程會彈出很多物質,但行星還是有機會倖存。為了解 WD 1145 + 017,天文學家進行一系列模擬,以研究潮汐力擾動對行星的影響,論文發表在《The Astrophysical Journal》期刊。

WD 1145+017 質量估計為太陽 60%,直徑僅太陽 2%,天文學家模擬出 36 個不同大小核心和地函、組成物質(岩石或冰)都不相同的行星,再設定 100 個週期為 4.5 小時的不同軌道,最後將每個天體與軌道被潮汐力破壞後產生的遮光現象與 WD 1145+017 的真實光度比較。

模擬結果表明,最有可能的天體核心較小且地函密度低,類似小行星如灶神星。研究人員認為這顆天體質量相對較低但密度夠高,可在一段時間內保持結構,但密度也夠低,以至於地函破壞殆盡,與其他觀測缺乏小顆粒的現象一致,因會迅速被昇華。

其實,這次模擬還可能提供其他特殊天體一些線索,如著名的 KIC 8462852,不一致的變光現象困惑天文學家許久,另外還有 21 顆奇怪的暗淡恆星也可能是相同因素。天文學家表示利用光譜、光度觀測及潮汐力破壞模擬,或許可以解決這些難題。

(本文由 台北天文館 授權轉載;首圖為模擬圖,來源:NASA