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2蒸发:恒星的“高温烤箱”
wd1145+017的表面温度约1万c(比炼钢炉还热),碎片靠近时,表面岩石会直接升华(固体变气体)。
哈勃太空望远镜的宇宙起源光谱仪(s)捕捉到关键证据:碎片蒸发产生的气体中,除了钙、铁、硅,还有水蒸气和二氧化碳——这说明原始行星曾有大气层,如今正被恒星“烤”
成气体。
“想象一块湿木头扔进火堆,”
马克比喻,“木头先冒水蒸气,再烧成灰——碎片就是这样,表面的冰和水先蒸发,然后是岩石。”
团队计算出,碎片每年蒸发的总质量相当于一座小山(10亿吨),这些气体在恒星周围形成“尘埃环”
,厚度仅1000公里(类似土星环,但更稀薄)。
,!
3碰撞:碎片间的“宇宙车祸”
最惨烈的是碎片彼此碰撞。
凯克望远镜的光变曲线显示,有时“亮度骤降”
会持续数小时(而非45小时的单个碎片遮挡),像“一群碎片叠罗汉”
挡住星光。
jwst的红外成像证实了这一点:数十块碎片在轨道上“追逐”
,偶尔发生碰撞,溅起直径1公里的“岩石弹片”
。
“这像高速公路上的连环追尾,”
安德鲁教授模拟动画,“碎片轨道速度每秒50公里(180万公里小时),碰撞时释放的能量相当于原子弹爆炸——只不过爆炸产物是更小的碎片和尘埃。”
观测到的最大碰撞发生在2023年5月,一块碎片分裂成12块,最小的只有足球大小。
二、恒星的“变化”
:从“沉默灰烬”
到“活跃吞噬者”
wd1145+017并非一直这么“残暴”
。
通过分析它的光谱变化,团队发现:自10亿年前坍缩成白矮星以来,它经历了三个阶段——从“沉默的灰烬”
到“苏醒的吞噬者”
,再到如今的“稳定的碎纸机”
。
1第一阶段(10亿-1亿年前):沉默的“灰烬核心”
刚形成的白矮星温度极高(10万c),但体积太小(地球大小),亮度仅为太阳的11000,像个“宇宙煤球”
,默默冷却。
此时它的引力虽强,但周围没有靠近的行星碎片,因此“安静”
了9亿年。
2第二阶段(1亿-1000万年前):苏醒的“引力猎手”
1亿年前,当wd1145+017冷却到表面温度1万c时,一颗原本在较远距离的岩石行星(类似地球)因恒星死亡时的引力扰动,轨道逐渐衰减,进入了白矮星的“洛希瓣”
(引力控制范围)。
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