星系驚人一角,首次捕捉兩顆冰巨行星互撞餘輝

作者 | 發布日期 2023 年 10 月 12 日 9:47 | 分類 天文 , 航太科技 line share follow us in feedly line share
星系驚人一角,首次捕捉兩顆冰巨行星互撞餘輝


太空中不尋常的一天!1,800 年前,兩顆冰巨行星似乎在附近星系彼此碰撞,形成一個比地球巨大數百倍的熾熱環形雲,持續存在約三年。最終,它會冷卻並在周圍形成一顆新行星。

行星形成過程一片混亂,許多觀察表明行星在形成之後還會遷移,途中便可能進一步出現擦撞。有跡象表明類似事情也發生在早期太陽系,比如木星、土星在抵達當今軌道前,似乎移動過一段距離。

然而所有行星碰撞結論都來自間接證據或建模結果,畢竟行星遷移速度太慢,我們無法實時追蹤它們,雖然科學家以前曾在其他星系內瞥見行星撞碎的碎片,但還沒人看過系外行星互相碰撞留下的痕跡。

而當萊頓大學天文學家 Matthew Kenworthy 搜索望遠鏡數據中是否有以不尋常方式閃爍、變暗的恆星,結果看見類太陽恆星 ASASSN-21qj 在可見光中反復變暗時,立刻意識到那裡發生了什麼。

NASA 廣域紅外線巡天探測衛星(WISE)數據顯示,ASASSN-21qj 紅外線輻射在可見光變暗前約 900 天急劇增加且持續很長一段時間,由於兩件事發生在同一顆恆星的可能性極小,因此研究人員認為,一場行星間的巨大碰撞,才能將紅外光暴增與延遲兩年多的可見光排放量降低巧妙結合。

計算表明,兩顆海王星大小系外冰巨行星相撞並蒸發形成環形炙熱碎石雲,就是紅外光暴增來源,後來碎片包圍恆星,導致 ASASSN-21qj 可見光變暗。此外,研究員模擬發現,兩顆行星碰撞能釋出高達 1034 焦耳能量,足以使這場碰撞物質蒸發數次。

未來某天,這團甜甜圈形狀的碎石雲可能會合併成一顆新行星,這一切需要多長時間尚不清楚,可能幾千年內發生。

新論文發表在《自然》期刊。

(首圖來源:布里斯托大學