一颗外星行星因巨大撞击而失去大气层
科学家认
【菜科解读】
一项新的研究发现，天文学家可能首次发现有证据表明一颗遥远行星的大气部分被一次巨大的撞击吹走了。
科学家认为，新生的行星系统通常会经历巨大的成长痛苦，因为正在形成的婴儿行星，即原行星，撞击在一起并融合形成越来越大的行星。
“我们自己的太阳系显示了大量巨大撞击的证据。
”该研究的主要作者、麻省理工学院的天文学家 Tajana Schneiderman 告诉 Space.com。
例如，先前的研究表明地球和月球是早期太阳系中这种巨大撞击的产物。
然而，“尽管如此，没有太多观测证据表明其他地方的巨大撞击。
”施耐德曼补充道。
现在施奈德曼和她的同事发现了距地球约 95 光年的巨大行星撞击的迹象。
他们指出，宇宙撞击——在孔雀座中拥有 2300 万年历史的恒星HD 172555 附近——可能吹走了地球上的部分大气层。
“我们第一次探测到被剥离的大气层。
”施奈德曼说。
恒星 HD 172555 此前因其周围尘埃的不寻常性质而引起了科学家的注意。
先前的工作发现，这种星尘的颗粒比天文学家对围绕恒星的典型碎片盘所预期的要细得多。
这些尘埃中还含有大量不寻常的矿物质，例如黑曜石和黑色玻璃晶莹剔透的陨石，它们需要强大的热量才能形成。
先前的研究表明，对这种尘埃的一种可能解释是两个世界的碰撞——速度超过 22,000 英里/小时（36,000 公里/小时）的碰撞。
在这项新研究中，天文学家调查了恒星周围的气体可能揭示了它的历史。
他们分析了来自智利阿塔卡马大型毫米波阵列(ALMA) 的数据，重点关注一氧化碳的迹象。
“当人们想要研究碎片盘中的气体时，一氧化碳通常是最亮的，因此最容易找到。
”施奈德曼在一份声明中说。
“因此，我们再次查看了 HD 172555 的一氧化碳数据，因为它是一个有趣的系统。
”
科学家们能够探测到恒星周围的一氧化碳。
当他们测量其丰度时，他们发现 HD 172555 周围的气体相当于金星地狱大气中一氧化碳的 20% 。
他们还看到它在恒星附近大量盘旋，距离约为 7.5 个天文单位 (AU)，或地球与太阳之间平均距离的 7.5 倍。
离恒星如此之近的一氧化碳的存在是个谜，因为该分子通常容易受到光解离的影响，光子（或光粒子）分解并破坏化学物质的过程。
恒星附近通常很少有一氧化碳，因此研究人员分析了各种场景以解释它在 HD 172555 周围的存在。
科学家们很快排除了一氧化碳来自新形成的恒星碎片的可能性。
之前的工作表明，一氧化碳几乎不会持续超过恒星生命的前 300 万年，更不用说 HD 172555 的 2300 万年了。
当研究人员研究另一种场景时，许多冰冷的彗星从遥远的小行星带（类似于太阳系的柯伊伯带）飞来时释放出一氧化碳，他们发现它无法解释尘埃中的矿物质。
天文学家认为最能解释所有数据的情景是原行星之间的巨大撞击。
“当谈到大气层时，一些大气层将被撞击固体的撞击器推出，当冲击波穿过大气层时，一些大气层将被从行星的其他部分推出，有些可能会在更长的时间内被剥离。
”施耐德曼补充道。
“撞击将向大气提供能量，导致大气升温。
随着温度升高，大气更容易被移除。
”
施奈德曼说，在像 HD 172555 这样年轻的行星系统中，天文学家预计巨大的撞击非常普遍。
当谈到解释在这颗恒星周围检测到的一氧化碳的巨大撞击时，她指出时间尺度已经确定，年龄已经确定，并且对该恒星周围所见物质的成分和形状的限制也已经确定。
研究人员估计一氧化碳来自至少 200,000 年前的一次巨大撞击，最近的时间足以让恒星没有足够的时间完全摧毁气体。
根据气体的丰度，他们认为碰撞发生在两个大质量天体之间，很可能是大小与地球相当的原行星。
施奈德曼说：“我认为一个非常关键的含义是，在一次巨大撞击之后释放的气体可以持续很长时间，并且会影响系统的长期演化方式。
” “使用当前的 ALMA 配置对该系统进行更多观察将是非常令人兴奋的——自 2012 年最初进行测量以来发生的升级将使我们能够更详细地了解该系统。
”
此外，“我认为其他年轻系统也值得研究。
”施耐德曼说。
“在这个系统中检测到一氧化碳表明一氧化碳可能比灰尘更亮，因此对一氧化碳撞击后的检测可能比灰尘更容易观察到。
我认为针对一氧化碳气体可能会给我们一个机会去了解更广泛的巨型撞击发生统计。
”
恒星一定比行星重吗？一颗行星，打破你的刻板印象
我们不会想到，在这样一颗低质量恒星周围会存在一颗如此沉重的行星"。
图为一颗大质量行星围绕一颗小质量恒星运行图片宾夕法尼亚州立大学）天文学家发现了一颗巨大的太阳系外行星，或称 "系外行星"，它围绕一颗超冷矮星运行，而这颗矮星太小了，根本无法承载这样一个世界，这对科学家们关于行星和行星系统如何诞生的模型提出了挑战。
这颗被命名为LHS 3154 b的行星的质量是地球的13倍，这意味着它的质量与太阳系冰巨海王星相似，但它却紧紧地围绕着一颗质量比太阳小9倍的小矮星运行。
这意味着这个类似海王星的世界与其母恒星--位于大约51光年之外的LHS 3154--之间的质量比是地球与太阳之间质量比的100倍，研究人员认为这不可能发生。
这是第一次在宇宙中较小的恒星周围发现质量如此大的行星。
"这项研究的合著者、宾夕法尼亚州立大学天文学和天体物理学维恩-威拉曼（Verne M. Willaman）教授苏夫拉特-马哈德万（Suvrath Mahadevan）在一份声明中说："这一发现让我们真正认识到，我们对宇宙的了解是多么肤浅。
"我们不会想到，在这样一颗低质量恒星周围会存在一颗这么重的行星"。
挑战恒星和行星的诞生过程恒星是由大量的气体和尘埃云积聚成密度过高的斑块而形成的，这些斑块不断增大，最终在自身引力的作用下坍塌。
这样，一颗幼年恒星就被称为 "原行星盘 "的残留物质所包围。
顾名思义，科学家认为行星最终就是从这个残留物质盘中诞生的。
恒星形成过程中遗留的物质数量为这些潜在行星的大小设定了限制。
研究小组确定，LHS 3154 b 的行星内核非常重，因此它所来自的行星形成盘必须拥有大量的固体物质。
宾夕法尼亚州立大学天文学研究生梅根-德拉默（Megan Delamer）解释说，简而言之，它必须拥有比当前模型预测的更多的物质。
因此，发现这颗特殊系外行星后，人们也提出了关于恒星形成的问题。
这是因为LHS 3154最初的原行星盘中尘埃与质量的比率和尘埃与气体的比率必须比预测值高出10倍，才能诞生像LHS 3154 b这样大质量的海王星般的世界。
马哈德万解释说："低质量恒星LHS 3154周围的行星形成盘，预计不会有足够的固体质量来形成这颗行星。
"但它就在那里，所以现在我们需要重新审视我们对行星和恒星如何形成的理解。
"左）地球-太阳系统（右）新发现的系外行星 LHS 3154 b 及其恒星系统（图片宾夕法尼亚州立大学）宜居带行星探测器超出预期马哈德万及其同事利用德克萨斯州麦克唐纳天文台霍比-埃伯利望远镜的天文摄谱仪--宜居带行星探测器（HPF）探测到了系外行星LHS 3154 b。
HPF的设计目的是在系外行星围绕银河系中一些最冷的恒星运行时探测它们。
实际上，马哈德万和一个团队一起协助建造了这台仪器，其重点是那些离恒星既不太近也不太远的行星，因为它们无法承载液态水，而液态水是生命的一个关键条件。
这些行星位于恒星周围所谓的宜居带。
这类行星不容易被发现，部分原因是冷恒星的宜居带比太阳系的宜居带更靠近这些恒星。
这意味着，这些行星经常被其相对较小的母恒星发出的光线所遮挡。
此外，预计这些行星本身也很小，因此更难被探测到。
想想看，恒星就像是一堆篝火。
火越冷，你就越需要靠近火堆取暖。
马哈德万说，行星也是如此。
如果恒星更冷，那么行星就需要离恒星更近，这样它才会足够温暖，能够承载液态水。
#p#分页标题#e#"如果一颗行星与其超冷恒星的轨道足够接近，恒星光谱或光线的颜色在受到轨道行星牵引时发生了非常微妙的变化，我们就可以通过观测这种变化，来探测这颗行星。
- 10颗最像地球的系外行星- 两颗可能适合居住的类地行星环绕着宇宙后院的一颗恒星运行- 在附近恒星的宜居带发现两颗 "超级地球 "系外行星探测LHS 3154 b对HPF来说非常重要，因为它显示了该仪器具备提供重要系外行星结果的潜力。
团队成员、普林斯顿大学NASA萨根天体物理学研究员表示，这一结果超出了对该仪器的所有预期。
"我们的发现为所有现有的行星形成理论提供了一个极端的测试案例，"Mahadevan 总结道，"这正是我们建造HPF的目的，发现银河系中最常见的恒星是如何形成行星的，并找到这些行星。
银河系的中心如此明亮？那里藏着什么？
一起，你会发现银河系的中心非常亮堂。
那里有超级天体吗？科学家给出了一个意想不到的答案。
为什么银河系的中心如此亮堂？那里藏着什么？ “运动是肯定的，静止是相对的”是人类在物理学中提出的物理运动状况的概述。
这个理论也适用于世界。
世界中的天体一向在运动，因为它们围绕着更大的天体旋转，这是因为天体的引力比它们自身大。
为什么银河系的中心如此亮堂？那里藏着什么？ 这种现象在世界中很普遍，特别是以咱们的太阳系为典型比如。
太阳系中的八颗行星都围绕着中心天体太阳运动，因为太阳的引力如此之大，以至于每颗行星都牢牢地固定在自己的轨道上，不能违背。
但是，太阳的一切引力都是因为它巨大的体积和质量。
依据科学家的研讨，太阳的质量占太阳系总质量的98.83%。
为什么银河系的中心如此亮堂？那里藏着什么？ 太阳系外有很多的恒星体系，其间大部分是像太阳系一样的单恒星体系，即以恒星为中心。
当然，有两个恒星体系和三个恒星体系，其间离地球最近的恒星体系是三星体系，菜叶说说，科学家称之为“附近星系”。
为什么银河系的中心如此亮堂？那里藏着什么？ 太阳系、附近星系和其他星系实际上坐落银河系的边际，那里的恒星密度不高，所以咱们在地球上看到的夜空总是以黑色为背景。
银河系的中心是一片亮堂，如果太阳系坐落银河系的中心，那么地球上的夜晚就会像白天一样。
为什么银河系的中心如此亮堂？那里藏着什么？ 那么，为什么银河系的中心如此亮堂，它的周围如此暗淡？事实上，科学家们在发现银河系时就发现了这个问题，但是当时的技能还不够先进，无法对这个问题进行进一步的研讨。
既然天文科学技能已经发展到相对较 高的水平，科学家天然不会错失这样的时机。
为什么银河系的中心如此亮堂？那里藏着什么？ 通过科学家很多的观察和研讨，咱们发现银河系中心如此亮堂的原因是有很多的恒星。
依据科学家的估计，大约90%的恒星会集在银河系的中心，大约在20万光年之内。
在太阳系中，一个太阳足以照亮整个星系。
当数百万、数千万乃至上亿个恒星体系集合在银河系中心时，亮度是可以幻想的。
为什么银河系的中心如此亮堂？那里藏着什么？此外，科学家还以为银河系中心有一个超大质量黑洞，并将其命名为“人马座A”。
有些人可能会质疑黑洞是否能吸收光。
为什么银河中心的亮度依然这么高？ 为什么银河系的中心如此亮堂？那里藏着什么？ 起初，科学家们也对这些问题感到困惑，但在观察到恒星被吞噬后，他们终于理解了原因。
事实证明，当被射手座甲吞噬时，恒星会宣布更强的光度。
射手座甲作为银河系中最大的黑洞，会吞噬一向呈现在其地平线上的恒星，所以会宣布安稳的光流。
为什么银河系的中心如此亮堂？那里藏着什么？ 正是因为以上两个主要原因，咱们可以看到银河系的中心如此亮堂。
但是，咱们的太阳系简直坐落银河系的边际，射手座还没有发展到足以吞噬太阳系的程度。
或许将来会达到这个水平？或许到那时人类将不复存在。
为什么银河系的中心如此亮堂？那里藏着什么？
