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在遙遠(yuǎn)的恒星系統(tǒng)中可能已經(jīng)探測到了巨大行星之間爆發(fā)碰撞的余輝

時(shí)間：2025-12-11 23:41:29 來源：網(wǎng)絡(luò)整理編輯：焦點(diǎn)

核心提示

一次行星碰撞產(chǎn)生的巨大發(fā)光行星體的圖像。鳴謝:uux.cn/作者馬克·加爾利克神秘的地球uux.cn）據(jù)對話西蒙·洛克，馬修·肯沃西和佐伊·萊因哈特）：兩顆巨行星大規(guī)模碰撞的余暉可能是第一次被探測到。廣西玉林外圍模特預(yù)約（外圍經(jīng)紀(jì)人）外圍女vx：365-*2895）

在遙遠(yuǎn)的遙遠(yuǎn)已經(jīng)余輝恒星系統(tǒng)中可能已經(jīng)探測到了巨大行星之間爆發(fā)碰撞的余輝

一次行星碰撞產(chǎn)生的巨大發(fā)光行星體的圖像。鳴謝:uux.cn/作者馬克·加爾利克
（神秘的恒到巨大行地球uux.cn）據(jù)對話（西蒙·洛克，馬修·肯沃西和佐伊·萊因哈特）：兩顆巨行星大規(guī)模碰撞的星系星廣西玉林外圍模特預(yù)約（外圍經(jīng)紀(jì)人）外圍女vx：365-*2895）余暉可能是第一次被探測到。碰撞的統(tǒng)中探測殘骸最終會冷卻并形成一個(gè)全新的星球。如果觀測得到證實(shí)，間爆這將提供一個(gè)驚人的發(fā)碰機(jī)會，實(shí)時(shí)觀察一個(gè)新世界的遙遠(yuǎn)已經(jīng)余輝誕生，并打開一扇了解行星如何形成的恒到巨大行窗口。
2021年12月，星系星天文學(xué)家觀察一顆不起眼的統(tǒng)中探測類日恒星時(shí)，發(fā)現(xiàn)它開始閃爍。間爆幾個(gè)月來，發(fā)碰廣西玉林外圍模特預(yù)約（外圍經(jīng)紀(jì)人）外圍女vx：365-*2895）這顆恒星發(fā)出的遙遠(yuǎn)已經(jīng)余輝可見光(我們?nèi)庋勰芸吹降墓?持續(xù)變化。有時(shí)，恒到巨大行在恢復(fù)到以前的星系星亮度之前，它幾乎會消失。
這顆恒星距離地球大約1800光年，在ASASN-SN天文學(xué)調(diào)查首次觀察到該恒星變暗后，被命名為ASASSN-21qj。
像這樣看到星星變暗并不少見。這通常歸因于恒星和地球之間的物質(zhì)傳遞。如果不是業(yè)余天文學(xué)家Arttu Sainio，ASASSN-21qj可能已經(jīng)被添加到一個(gè)不斷增長的類似觀測列表中。Sainio在社交媒體上指出，在這顆恒星的光線被觀察到消退大約兩年半之前，來自其位置的紅外光發(fā)射量上升了大約4%。
在幾百攝氏度的相對高溫下，物體發(fā)出的紅外光最強(qiáng)。這就提出了一個(gè)問題:這兩個(gè)觀察結(jié)果有關(guān)聯(lián)嗎？如果有，ASASSN-21qj周圍到底發(fā)生了什么？
行星災(zāi)變
在《自然》雜志上發(fā)表我們的發(fā)現(xiàn)后，我們提出兩組觀察結(jié)果都可以用兩顆行星之間的災(zāi)難性碰撞來解釋。眾所周知，巨大的撞擊被認(rèn)為是行星形成最后階段的常見現(xiàn)象。它們決定了行星的最終大小、組成和熱狀態(tài)，并塑造了這些行星系統(tǒng)中物體的軌道。
在我們的太陽系中，巨大的撞擊被認(rèn)為是天王星奇怪傾斜、水星高密度和地球衛(wèi)星存在的原因。然而，直到現(xiàn)在，我們幾乎沒有銀河系中正在發(fā)生巨大撞擊的直接證據(jù)。
為了解釋這些觀察結(jié)果，碰撞需要在碰撞后的最初幾個(gè)小時(shí)釋放比恒星釋放更多的能量。來自碰撞物體的物質(zhì)將會過熱并熔化、蒸發(fā)或兩者兼而有之。
撞擊會形成一團(tuán)熾熱的發(fā)光物質(zhì)，比原始行星大幾百倍。美國宇航局的WISE太空望遠(yuǎn)鏡觀測到了ASASSN-21qj的紅外增亮現(xiàn)象。WISE大約每300天才觀察一次這顆恒星，可能錯過了撞擊產(chǎn)生的最初閃光。
然而，撞擊產(chǎn)生的膨脹的行星體將需要很長時(shí)間，也許幾百萬年，才能冷卻和收縮成我們可能認(rèn)為是新行星的東西。最初，當(dāng)這個(gè)“后撞擊體”處于最大程度時(shí)，它發(fā)出的光仍然可能高達(dá)恒星發(fā)射光的百分之幾。這樣一個(gè)天體可能會產(chǎn)生我們所看到的紅外線增亮現(xiàn)象。
撞擊還會將大量碎片噴入恒星周圍的一系列不同軌道。這些碎片中的一小部分會被撞擊的沖擊波蒸發(fā)，隨后凝結(jié)形成微小的冰云和水晶。隨著時(shí)間的推移，一些塊狀物質(zhì)云穿過ASASSN-21qj和地球之間，阻擋了恒星的一小部分可見光，產(chǎn)生了不穩(wěn)定的變暗。
如果我們對這些事件的解釋是正確的，研究這個(gè)恒星系統(tǒng)可以幫助我們理解行星形成的關(guān)鍵機(jī)制。即使從我們目前有限的觀察中，我們也了解到一些非常有趣的事情。
首先，為了釋放所觀察到的能量，撞擊后的物體一定是地球的幾百倍。為了創(chuàng)造一個(gè)這么大的天體，相撞的行星必須都是地球質(zhì)量的幾倍——可能與“冰巨人”行星天王星和海王星一樣大。
其次，我們估計(jì)撞擊后物體的溫度約為700攝氏度。由于溫度如此之低，碰撞物體不可能完全由巖石和金屬構(gòu)成。
冰巨人
至少有一顆行星的外圍區(qū)域一定含有低沸點(diǎn)的元素，比如水中的元素。因此，我們認(rèn)為我們看到了兩個(gè)富含冰的類海王星世界之間的碰撞。
紅外光發(fā)射和碎片穿越恒星的觀測之間的延遲表明，碰撞發(fā)生在離恒星相當(dāng)遠(yuǎn)的地方——比地球離太陽還遠(yuǎn)。這樣一個(gè)系統(tǒng)，其中有遠(yuǎn)離恒星的冰巨人，更類似于我們的太陽系，而不是天文學(xué)家經(jīng)常在其他恒星周圍觀察到的許多緊密排列的行星系統(tǒng)。
最令人興奮的是，我們可以繼續(xù)觀察這個(gè)系統(tǒng)發(fā)展幾十年，并檢驗(yàn)我們的結(jié)論。未來的觀測，使用美國宇航局的JWST等望遠(yuǎn)鏡，將確定碎片云中粒子的大小和成分，確定撞擊后物體上層的化學(xué)成分，并跟蹤這些熾熱的碎片是如何冷卻下來的。我們甚至可以看到新月出現(xiàn)。
這些觀察可以為我們的理論提供信息，幫助我們理解巨大的撞擊是如何塑造行星系統(tǒng)的。到目前為止，我們僅有的例子是我們太陽系中撞擊的回聲。我們現(xiàn)在可以實(shí)時(shí)觀察一顆新行星的誕生。

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