類地行星繞行白矮星天文學科學家：地球或可逃過太陽吞噬

沈陽海哥 · 發表於 2024-10-1 13:27:50

類地行星繞行白矮星天文學科學家：地球或可逃過太陽吞噬

美國加州大學天文學家最近發現了一顆質量約為地球兩倍的類地行星，正繞行一顆白矮星（White Dwarf ）
運轉。這項發現為地球未來的命運帶來一絲希望，或許我們的星球在太陽演變為紅巨星後，仍有機會倖免於
被吞噬的命運。

根據《科學警報》網站9月26日報導，這顆質量約為地球1.9倍的行星，距地球約 4,200光年，與所繞行的白矮星
的距離是地球到太陽距離的兩倍。

然而，白矮星是類似太陽的恆星在耗盡核心燃料後的最終形態，因此這顆行星上的任何生命，可能早已在母恆星
變為紅巨星的過程中被消滅。

儘管如此，這項發現依然具有重大意義，讓我們得以窺見太陽系的未來。

當太陽步入生命的終點時，也會經歷紅巨星階段，最終變成白矮星。該研究由美國加州大學（University of California）
的天文學家張可名（Keming Zhang）領導，並展示了微重力透鏡技術的潛力 — 這是一種利用重力效應來放大遙遠
天體光線的技術，未來有望發現更多難以探測的類地行星。

白矮星（White Dwarf ）是像太陽這樣的恆星在核心氫燃料耗盡後演變而成。

恆星會在紅巨星階段膨脹到數百倍的初始大小，最終噴射掉外層物質，核心在重力作用下坍縮，形成密度極高的白矮星。
白矮星的光芒並非來自核融合，而是來自坍縮後的餘熱。這個熾熱的核心需要數兆年的時間才能冷卻至完全黑暗。

科學家預測，太陽約在50億年（5 billion years）後進入紅巨星階段，其體積可能膨脹至火星軌道，吞噬水星、金星
甚至地球。然而，地球是否會被徹底摧毀仍是未解之謎。

這次發現的類地行星繞行白矮星運行，表明地球也可能在這樣的極端變化中倖存。

天文學家張可名（Keming Zhang）推測，這顆行星或許在其母恆星的紅巨星階段中存活了下來，為地球未來的命運
提供了新的參考。

研究團隊透過微重力透鏡現象發現了這個行星系統。當背景恆星的光線經過白矮星時，其光路被白矮星的重力彎曲，
產生了放大效果。

天文學家張可名（Keming Zhang）解釋，這次事件的放大倍數超過 1,000倍，使得研究人員得以精確推斷出行星系統
的質量和軌道距離。

這項技術不僅讓科學家能夠測定這顆類地行星的質量和軌道距離，還發現了一顆質量約為木星（Jupiter）30倍的褐矮星。
這顆褐矮星太小，無法進行恆星的核融合反應，但其質量足以融合氘，位於行星與恆星之間的過渡帶

這顆行星目前的軌道距離為 2.1個天文單位（AU），與地球在太陽變成白矮星後預計所在的距離相符。

由於紅巨星的質量損失率仍無法精確預測，部分模型對地球的未來過於悲觀，而這次發現的行星系統或許證明，
地球仍有機會逃過被吞噬的命運。

儘管太陽進入紅巨星階段時，地球上的生命可能早已消失，但隨著太陽逐漸變熱，宜居區可能會轉移至木星和土星
的軌道附近。屆時，這些行星的衛星或將變為海洋行星，人類或許可以遷移至這些新的居住地。

這項研究發表於《自然·天文學》（Nature Astronomy），不僅揭示了遙遠星系的奧秘，還為地球的未來命運提供了
新的視角。