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超过三分之一的类太阳恒星都已吞噬了它们的行星

  就像希腊神话中的赫洛诺斯(Chronos),很多恒星都吞噬了它们的孩子。 一项新的研究表明,超过三分之一的恒星吞噬了它们自己的一个或多个行星。这些发现可以帮助天文学家排除不太可能包含类地世界的恒星系统。

  NASA/ESA/G. Bacon

  虽然没有参与这项工作,但是美国宇航局喷气推进实验室的天文学家 Eric Mamajek 表示:“这可能会成为这个主题的经典论文奠基之一”。

  研究人员几十年来一直知道,恒星有时会吞噬它们的后代。岩石行星富含铁、硅和钛等重元素,而恒星主要包含氢、氦、氧和碳等较轻的物质。当一颗行星被吞噬时,它的重元素在恒星的外层散开,在其光线中留下明显的吸收特征。

  领导这项研究、来自帕多瓦天文台的天体物理学家洛伦佐·斯皮纳(Lorenzo Spina)说:“如果一颗恒星的铁含量异常丰富,而其他元素,如碳和氧,这可以被解释为行星被吞噬的一个标志”。

  他和他的同事通过观察 107 个包含两颗类似太阳的恒星的双星系统来调查这种情况发生的频率--类似于《星球大战》中虚构的双星世界塔图因(Tatooine)。双星是从同一团气体和尘埃中诞生的,因此它们的化学成分应该是几乎相同的。研究小组还选择了在质量和温度上极为接近的伙伴--基本上是双胞胎。

  在这些配对中的33个中,其中一个同伴与另一个相比显示出较高的铁含量,这是行星吞噬的迹象。这些同样的伙伴也富含锂,使吞食世界的假说得到进一步证实。尽管类太阳恒星出生时就有大量的锂,但它们在生命的头一亿年内就会燃烧掉,因此在研究样本中的较年长的恒星中看到锂,表明它很可能来自一颗行星。

  研究小组还发现,异常的化学特征在最热的恒星中出现的频率更高。斯皮纳说,这是有道理的,因为热星的外层很薄--行星的物质会集中在一个较小的体积里,留下一个更明显的特征。

  利用这些不同的证据,研究小组能够建立这样的模型:20% 到 35% 的类太阳恒星会消耗一些类似于地球的后代。这样的事件可能发生在这样的系统中:行星之间的引力相互作用会把其中一颗行星甩到中心恒星上,或者使它足够接近恒星,从而慢慢蒸发并吞噬它。这些结果今天发表在《 自然-天文学 》上。

  【来源:cnBeta.COM】

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