天文学家观测到行星级天体相撞事件留下的踪迹。![]() 麻省理工学院(MIT) 恒星HD 172555距离地球有约95光年。近年天文学家在这颗形成于大约2300万年前的恒星周围,发现了行星级天体高速相撞后留下的踪迹。 天文学家起初在这颗年轻的恒星周围发现了大量氧化硅气体。氧化硅气体亦即汽化的岩石,它的存在意味着那里曾经发生过某种极端事件。后来研究人员又发现,这颗恒星周围还存在着大量尘埃,而且这些尘埃的颗粒异常细小。 现在来自麻省理工学院、爱尔兰高威国立大学、剑桥大学等处的科学家又在《自然》杂志上刊文称,他们在这颗恒星周围发现了一个主要成分为一氧化碳的气体环。 这个气体环中的一氧化碳含量大约相当于金星大气一氧化碳的20%。但是令人感到更为不解的是,这些一氧化碳距离主星只有大约10个天文单位(1个天文单位相当于地球和太阳之间距离的1个平均值)。在原行星盘中,气体和尘埃通常分布在与主星相隔几十甚至几百个天文单位的距离上。而且由于一氧化碳是一种易于在光照下分解的气体,很难想像它们能够在已经存在了2300万年的恒星周围保留至今。 为了解释这些疑点,研究人员列举了许多可能。比如这颗恒星周围是否存在一颗未知的伴星,是它改变了原行星盘的形态,并让一氧化碳出现在离主星很近的地方?是否有可能是星云中的冲击波导致岩石汽化成了氧化硅气体?是否有可能那里发生过小行星和彗星的连环撞击?等等。 但是综合所有数据之后,研究人员认为最有可能的一种情形是,在这个行星系统中类地行星形成区的外缘,在至少大约20万年前,有两颗行星级天体发生了高速相撞。而我们观测到的一氧化碳环,就是从相撞行星的大气层中散逸出来的。 这一结论是符合行星形成理论的预言的。理论上,在这个年龄段的行星系统中,这样的行星撞击是一种常见的现象。就连我们地球的卫星——月球,也是在大约45亿年前,由一个巨大的行星级天体与原始地球相撞后产生的碎片凝聚而成的。 参考 Astronomers detect signs of an atmosphere stripped from a planet during giant impact https://news.mit.edu/2021/astronomers-detect-atmosphere-stripped-planet-giant-impact-1020 Carbon monoxide gas produced by a giant impact in the inner region of a young system https://www.nature.com/articles/s41586-021-03872-x |
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