天文學家發現環繞白矮星的類地行星，是地球將來命運嗎？

距離地球 4,000 光年遠的地方，天文學家發現一顆類地行星，暗示地球可能的命運。當太陽演化成白矮星後，地球可能會成為冰封星球，並移到比火星更遠的軌道。

這個行星系統由一顆質量約太陽一半的白矮星和一顆地球大小的行星組成，行星軌道距離約地球與太陽距離的兩倍。此系統透過2020年微重力透鏡效應發現，當時系統經過一顆背景星，導致背景星光亮度增強約千倍。

透鏡效應使科學家估算出系統基本參數，但透鏡星光被其他背景星光掩蓋，無法立即確定性質。三年後，科學家用夏威夷凱克天文台進一步觀測，確定這顆行星主星是顆白矮星，而非主序星，有助理解太陽類恆星演變成紅巨星並最終進入白矮星時，行星系統會經歷的變化。

太陽未來變化

對太陽系來說，類似命運也可能在十億年後上演。太陽會膨脹成紅巨星，並吞沒水星和金星。質量減少後，地球也會往外移至更遠軌道。若地球倖存，會進入距太陽現在兩倍遠的軌道。但之前地球海洋可能會因紅巨星膨脹使溫度劇烈上升而蒸發殆盡，代表地球可居時間大幅縮短。

儘管這顆類地行星處於白矮星冰冷陰影下，並不適居，但母星還是類太陽恆星時曾適合居住。這揭示紅巨星階段對行星系統的重大影響，也提供更多線索理解太陽將來會如何變化。

微重力透鏡效應是有力方法，幫助天文學家探測無法用傳統方式觀察到的系外行星。技術越進步，更多這類系統都能發現。將來NASA羅曼太空望遠鏡（Roman Space Telescope）會繼續用微重力透鏡尋找更多類似行星系統。

這項發現為地球最終命運提供可能預覽。儘管我們無法確定地球能否在太陽紅巨星階段倖存，但研究顯示太陽膨脹時，木星和土星衛星可能會成為適合的庇護所。這些冰凍衛星如木衛二和土衛六，有潛在地下海洋，當太陽熱量到達外太陽系，海洋可能解凍，成為人類的避難所。

• An Earth-mass planet and a brown dwarf in orbit around a white dwarf

（本文由 台北天文館 授權轉載；首圖來源：NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva Image processing: M. Zamani and M. Kosari (NSF’s NOIRLab), CC BY 4.0, via Wikimedia Commons）