神秘宇宙

白矮星的「食肉」本性:獨特行星碎片留下的金屬疤痕

在科學界的最新發現中,天文學家發現了一顆名為WD 0816-310的白矮星,這顆曾經是熾熱太陽般的恆星,現在卻淪為一顆殘餘的熄火餘燼。最驚人的是,這顆白矮星竟然被發現吞噬了至少一部分的行星,留下了一道獨特的金屬疤痕在其表面。這些痕跡揭示了白矮星曾經的食肉本性,以及它如何將環繞其的行星吞沒於自身。

此次研究不僅發現了這道疤痕,更驚人的是這些被蒸發的金屬物質並非均勻分佈在白矮星的表面,而是集中在一個特定的位置。這一發現對於理解這些星體殘餘如何吞噬曾環繞它們的行星至關重要,並且提供了一窺這些已死亡星球的貪婪本質的機會。

「白矮星」是指質量如太陽般的星體,在終結其主序星生命周期後的殘餘產物。當這些恆星耗盡核心的燃料,它們會膨脹並最終拋出外層物質。核心在重力作用下坍塌,形成一個密度極高的物體,質量可達1.4個太陽質量,但體積僅有地球大小。

金屬元素自轉而變 侷限在特定位置

天文學家發現一顆名為WD 0816-310的白矮星表面有因吞噬行星碎片而形成的疤痕。這些行星碎片被星體的強大磁場吸引並集中在某個位置,形成了明顯的標記。(影/ESO)

令人震驚的是,有行星被發現仍繼續環繞著這些白矮星,表明它們可能倖存下來。然而,也有行星物質被發現存在於白矮星的大氣中,這表明並非所有行星都有幸福的結局。這些被稱為「污染」的白矮星,是研究行星如何倖存於前身恆星死亡過程的另一種方式。

而WD 0816-310這顆特殊的「污染」白矮星與我們所見過的其他白矮星不同。先前的觀測顯示了鈉、鎂、鈣、鉻、錳、鐵和鎳的存在。科學家對這些檢測進行了確認和分析,希望了解這顆星吞噬的物體。

研究團隊新的觀測結果顯示,這些金屬元素的信號強度會隨著星星的自轉而變化,強烈暗示這些被蒸發的金屬並未均勻分佈於星體的大氣中,而是侷限在一個特定位置。這一發現表明,當行星物質落在白矮星上時,它們被磁場引導至一個位置,並被磁場保持在那裡。

這項研究在《天體物理學雜誌快報》上發表,揭示了這顆白矮星的「食星」歷史,以及它是如何將曾環繞其的行星吞入其中的。

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圖片來源:ESO  cc By4.0

參考論文:

1.Discovery of Magnetically Guided Metal Accretion onto a Polluted White DwarfThe Astrophysical Journal Letters

延伸閱讀:

1.天文學家首度發現兩面具有不同成分的白矮星