已接近110億歲高齡!古老的行星系統被發現,僅距離地球90光年

网瘾少女 2022/11/10 檢舉 我要評論

在距離地球90光年的地方發現了一顆白矮星,它吸收了自己行星系統的殘骸,它可能是我們銀河系中發現的最古老的行星系統。

恒星可以有很大的不同,但它們的最終命運幾乎總是看起來一樣的。 科學家估計,所有恒星中有97%遲早會變成白矮星,這樣的未來也在等待著我們的太陽。

白矮星是恒星中熱核反應停止后形成的天體,它們在可見光下發光,冷卻非常緩慢。 它們的存在時間以億萬年來計算,這就是白矮星的溫度與其周圍環境的溫度相等所需的時間。然后,根據理論假設,它將轉變成一個黑矮星。 這是一個假想的物體,很難觀察。 科學家們假設目前還沒有黑矮星存在, 這是因為從宇宙開始到它們形成的時間太短了。

白矮星的類型

對白矮星的觀測澄清了它們是從哪顆恒星誕生的,這是由它們的化學成分所得出的。 如果一顆恒星的質量小于太陽的一半,那麼它將留下一顆氦白矮星。 這是因為它太小了,不可能處于氦「燃燒」階段。

在熱核反應停止后,較大的恒星會變成碳或碳氧白矮星。 這就是太陽將要發生的事情,在它生命的最后階段,氦聚變將發生。 相比之下,含有氧、鎂和氖的白矮星將誕生于質量更大的恒星。

白矮星周圍的行星

多虧了光譜學,科學家們可以通過分析空間物體發出的光來確定其大氣層的成分。 單個元素在其中留下了它們特定的「印記」--光譜線,正是由于這些光譜線,它們才能被識別出來。 因此,天文學家可以通過觀察白矮星發出的光來確定它們的成分。

在最新一期的科學雜志《皇家天文學會月報》上,華威大學的一個科學家小組報告了兩顆白矮星的發現。 其中一顆被命名為WDJ 2147 -4035,距離地球90光年。 科學家估計這顆恒星的年齡為107億年。 相比之下,它作為白矮星已經存在了102億年。

雖然這顆恒星的顏色是紅色的,但它在形式上是一顆氦白矮星,這表明它是由一顆相對較小的恒星形成的。 然而,它也含有較重的元素鈉、鋰和鉀。 研究人員認為這是一個行星系統的遺跡。 這些元素來自于行星,當恒星結束其作為主序星的生命時,這些行星被恒星摧毀并吸收。第二顆白矮星,WDJ 1922 +0233,是一顆稍年輕的藍矮星。 它的化學成分表明它吸收了一個類地行星的地幔碎片。

最古老的行星系統

科學家們相信,他們通過WDJ 2147 -4035觀測到了銀河系中最古老的行星系統。 它的年齡接近110億年,而我們的銀河系形成于136億年前。

非常冷的白矮星

它們的結局是什麼樣的? 那就不得而知了。 很有可能恒星的大小顯著增長,然后吸收了周圍的球體。

年長的小矮人還隱藏著其他秘密:它含有異常高含量的鋰和鉀, 它的溫度約為3050 K,或者說只有2,700攝氏度。 相比之下,最熱的白矮星的溫度約為15萬攝氏度。 相比之下,太陽內部的溫度高達數百萬攝氏度。

當這兩顆恒星在100多億年前形成時,宇宙中的重元素要少得多,它們是在恒星生命的最后階段形成的。 因此,這兩顆觀測到的白矮星讓我們深入了解了行星在與太陽系誕生時截然不同的條件下形成的情況。

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