最年老的行星!已存在130亿年
#暑期创作大赛#脉冲星,是指高度磁化的旋转致密星体,通常是中子星,有时也可能是白矮星。不管是以上哪一种,脉冲星都被认为是超高能宇宙射线源的候选者之一。脉冲星脉冲星因其致密的特性,会产生了强大的引力,因此天文学家推断,应该会有行星围绕着脉冲星进行运动。
但是因为脉冲星的自转速度几乎不变,这让天文学家在找寻其行星之旅变得困难重重。
找寻脉冲星行星要想找到绕着脉冲星运动的行星,天文学家只能用脉冲计时来侦测。
通过精密的仪器来侦测脉冲的变化,才可以判断这颗脉冲星是否有行星存在,当然,天文学家还能通过变化的趋势,计算出行星的公转周期。
2000年,天文学家用脉冲计时的方式,发现脉冲星PSR B1620-26拥有一个环联星运转行星。
2003年,这颗行星被证实存在。
最长寿的行星这颗环绕着PSR B1620-26公转的行星被命名为PSR B1620-26 b,它是一颗气态巨行星。
这个名词你绝对不陌生,我们太阳系内的木星同样是一颗气态巨行星。
气态巨行星不过,PSR B1620-26 b可比木星大得多,它的质量是木星的2.5倍,距离自己的主星有23个天文单位,需要近一个世纪才能完成一次公转。
木星自从天文学家发现了它,他们就用更紧密的仪器开始对它进行观测,根据哈勃太空望远镜的观测数据,它成了银河系中已知最古老行星。
据估计,这颗行星的年龄在126至130亿年之间,是地球岁数的两倍多,也是人类至今发现最年老的行星。
整个宇宙的年龄可能就介于137至138亿之间,也就是说,这颗行星在宇宙大爆炸之后不到10亿年就形成了。
它是如何演化的?极其长寿的年龄以及它的性质,让天文学家至今都没有想明白这颗行星是如何演化的。
有一种说法在学术界得到了广泛认可,一般认为,它原本属于另外一颗白矮星,结果因为某种原因,它和自己的白矮星一起被这颗中子星的引力俘获,于是出现在了现在这个位置。
白矮星这个过程和普通行星产生的过程有些区别。
按照最被接受的星云假说,一般行星与恒星系统是诞生在一大片星云之中。
行星会收集星云中的尘埃以及物质,渐渐吸积形成一个实体,距离恒星越近,能够吸积得到的物质也就越多,在星云假说中,巨型行星与恒星之间的距离都不会太远,这是因为在星云的外围地区,很难为大型行星的形成提供足够多的物质。
星云假说而这颗最年老的行星的演化进程却完全不一样。
天文学家推测,要想让两颗恒星相遇,这种情况只会发生在相当密集的星团中。
PSR B1620-26 b演化过程在大约100亿年前,这颗中子星与PSR B1620-26 b原来的主星近距离相遇,并用强大的引力将它掳获,而中子星原来的伴星,可能在这次俘获事件中被“抛弃”了,脱离了引力束缚的它只好在星团中“流浪”。
有没有什么证据能证明这个说法呢?天文学家还真的找到了。
科学家是这样说的这颗中子星要是俘获了PSR B1620-26 b以及它原来的主星,那么原来的主星将会开始膨胀,变成一颗红巨星。
PSR B1620-26 b而中子星则会开始吸取红巨星的外层物质,在不断地“进食”中,自己的质量也会增加,星体本身将会持续塌缩,自转速度会越来越快。
这颗中子星的脉冲周期就非常短,短至数毫秒,这成了以上这个假设的有力证据,因为理论上,中子星的旋转速度不应该如此迅速。
这位“老人”的未来可能并不美好这颗古老的行星肯定已经见证了宇宙中许多美好的事物,但它自己的结局可能就并不美好了。
中子星把红巨星的外层物质全部吸走后,便开始塌缩成为白矮星,整个系统会逐渐靠近星团的中心位置,预计在10亿年内,它们将与其他质量更大的恒星相遇。
星际行星到那个时候,PSR B1620-26 b或许会重蹈曾经那颗被“抛弃”的星体的覆辙,被逐出这个系统,成为一颗流浪的星际行星。
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