世界不思議

距地球僅 90 光年處,發現銀河系最古老行星碎片


多數恆星在生命最後膨脹成紅巨星,脫落外層留下緻密核心成為白矮星,而圍繞該恆星的行星基本上很難在過程倖存下來,但能檢測到行星殘餘物落入並「汙染」白矮星表面。在一篇新研究中,天文學家檢視了 2 顆奇怪白矮星,發現它們生前是帶有行星系統的恆星,且誕生於百億年前。

分析歐洲太空總署蓋亞衛星(Gaia)、歐洲南方天文台的 X-Shooter 儀器等數據,研究人員正在調查名為 WDJ2147-4035 和 WDJ1922+0233 的奇怪白矮星,前者比大多數白矮星更暗更紅,後者則異常藍。

WDJ2147-4035 距離我們只有 90 光年,它的前身質量比太陽還大(但沒有大到爆炸成超新星),約於 107 億年前誕生、102 億年前膨脹成紅巨星,然後外層脫落形成白矮星,且光譜分析表明它吸積的行星碎片富含奇怪混合物,包括鈉、鋰和鉀,還初步檢測到碳積累在恆星上,表面溫度僅 2,777 ℃,是迄今為止探測到最冷的白矮星。

WDJ1922+0233 稍微年輕一些,形成於約 90 億年前,其呈現藍色的原因與自身溫度無關,而是因為它的大氣中混合了不尋常的氣體,明顯被來自與地球地殼相似成分的物質「汙染」。

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團隊指出,雖然它們不是第一批已知有明顯吸積行星碎片的白矮星,但卻是銀河系中已知曾擁有行星系統環繞的最古老白矮星,當這些古老恆星在約 100 億年前後形成時,宇宙中的金屬量還沒有現在多,觀察這些白矮星將為理解行星形成提供令人興奮的新路徑。

新論文發表在《皇家天文學會月報》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)期刊。

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