天文學家發現一顆白矮星表面有金屬「傷痕」,據信是在吞噬繞著它運行的行星碎片或小行星殘骸時所留下,這是首次發現吞噬過程的印記。
Dead ‘cannibal’ star spotted with metal scar after consuming part of a planet https://t.co/XDZSx4X1Dk
— Island News (@KITV4) February 27, 2024
研究人員利用歐洲南方天文台(ESO)設於智利的「極大望遠鏡」(Very Large Telescope),在這顆距離地球約63光年的白矮星WD 0816-310表面發現一處金屬集中區。
觀察發現,這顆白矮星的金屬含量值會隨其自轉而變化,顯示金屬是集中在一特定區域,且這些金屬含量變化與白矮星的磁場變化同步,表示這塊金屬痕跡位於白矮星磁極。將這些線索綜合起來,顯示白矮星的磁場將金屬物質帶到磁極,形成了這個「疤痕」。
研究報告作者、北愛爾蘭阿馬郡天文台天文學家巴努洛(Stefano Bagnulo)表示,一些白矮星會吞噬自己的行星系統一部分,「恆星磁場在這個過程中扮演關鍵角色,在這顆白矮星表面上留下一道傷痕」。
白矮星是恆星演化終期留下的殘骸,密度非常高、體積與地球接近,但是具有相當於太陽的質量,其強大的引力能夠撕裂太靠近它們的行星或者小行星。之前的推測認為,這些被撕裂的碎片沒入恆星後會平均地分布在其表面。
參與研究的加拿大西安大略大學天文學家蘭斯崔特(John Landstreet)表示,令人驚訝地是,這些物質並未如理論所預測的,均勻地散布在表面,而是被磁場集中在一處,「之前從未見過這種情況」。
報告共同作者、倫敦大學學院天文物理學家法里希(Jay Farihi)指出,這些金屬來自於一塊被白矮星吞噬的行星碎片,這塊碎片與太陽系中第二大的小行星、直徑約500公里的灶神星(Vesta)一樣大、甚至更大。