科学家终于解开10年前一颗行星神秘消失之谜

图注：两颗小行星碰撞形成北落师门b的示意图

腾讯太空讯 北落师门b(Fomalhaut b)距地球25光年，于2004年被哈勃太空望远镜发现，被认为是一颗系外行星。

天文学家在2004年和2006年观察时，北落师门b还是一个明亮的小点，在天空中移动较快。但在2014年，这颗“行星”消失了。

据外媒报道，一项发表在《美国科学院院报》(PNAS)上的新研究给出一种解释，称北落师门b原本就不是一颗系外行星，而2004和2006年观测到的亮点，实际是由两个小行星碎片激烈碰撞产生的巨大的冰屑云团。

图注：天文学家在研究哈勃观测结果数年后，认为首次在北落师门恒星系发现行星碰撞的证据，上图就是对该碰撞的模拟图解。图片左半部分是北落师门周围的冰屑环。图片右半部分是对北落师门b的观测进展

研究中提议的碰撞，可能发生在类似太阳系柯伊伯带(Kuiper belt)的冰屑环中。研究人员写道，在哈勃首次观测到北落师门b后的不久前，就发生了该碰撞，碰撞后膨胀的尘埃云仍很密集且在可见光下可见。但到了2014年，那片云已变得非常分散，从而在视野中消失。

该研究第一作者安德拉斯·加斯帕(Andras Gaspar)在一份声明中表示，从某种意义上来讲，虽然一开始判断错了，但后来的发现更说明了北落师门b的罕见，这尤其令人兴奋。

在新研究中，加斯帕和同事回顾了哈勃近20年的观测记录，发现北落师门b慢慢变暗，直到2014年完全消失。利用计算机模型，研究人员计算出，两个直径约200公里的冰体之间的碰撞，可能会产生与哈勃观测相匹配的尘云。

该假设还能解释北落师门b的一些反常行为。比如，该“系外行星”距地球较远，但其亮度能使哈勃在可见光下清楚地观察到，这件事就很不寻常。因为通常情况下，系外行星太小，以至于不能从其主星反射足够多的光。

该研究作者还称，北落师门b没有红外光信号，这意味着该物体极冷，而这对于一颗年轻行星来说极不寻常，其温度应足以发出一些红外辐射。

图注：北落师门b随时间推移的变化图

如果确实如此，据研究人员计算，扩散后的尘云现在的直径比地球轨道还大。而尘云中不断漂移的残留冰和尘埃，其单个测量值比头发丝还细，远低于哈勃的探测阈值。

北落师门恒星系的残骸盘充满尘埃、小行星和星子，该研究团队模拟该星系的条件，并根据残骸盘密度，估计出这种撞击大约每20万年发生一次。

哈勃在撞击后不久就观测到北落师门b，实属幸运。科学家将继续研究该恒星系以获取更多信息。

翻译：羽佳 审核：乔辉

本文链接：https://www.bjjcc.cn/kepu/16501.html，文章来源：科普之家，作者：腾讯科普，版权归作者所有，如需转载请注明来源和作者，否则将追究法律责任！