据媒体报道,天文学家在距离地球约270光年的鲸鱼座白矮星HS 0209+0832旁,发现了一颗疑似由恒星死亡残骸形成的“第二代行星”。这项研究由华威大学博士生Jamie Williams领导,相关论文已于10月5日发表在《自然·天文学》上。

从恒星灰烬中重生

长期以来,哈勃空间望远镜在该白矮星大气层中检测到无法解释的化学特征。研究团队重新审视旧数据并结合TESS卫星的新观测发现,一颗木星大小的气态巨行星正围绕该白矮星运行,并逐渐在其强烈辐射下溶解。

若获证实,这将是人类首次捕捉到围绕白矮星运行的第二代行星。与传统行星不同,这颗行星并非与恒星同时形成,而是由其母星在临终的红巨星阶段抛出的物质凝聚而成。Williams表示:“我们发现了第一颗围绕白矮星运行的第二代行星,它某种意义上是从母星的灰烬中重生的。”

独特的化学指纹

光谱分析显示,该行星富含铌(Niobium),其在白矮星大气中的含量比太阳高出1000倍以上,铜和锌含量也显著升高,但构成岩石行星骨架的硅和铁却几乎缺席。这种元素分布是恒星内部“慢中子俘获过程”(s-process)的典型标志,表明物质源自垂死恒星的核燃烧层。

研究团队检查了另外33颗金属污染白矮星,均未检测到可测量的铌,证明这一特征独一无二。资深白矮星建模专家Detlev Koester指出,大气中存在的氦进一步支持了吸积对象为富含氢氦的行星包层,而非破碎的小行星或岩石碎片。

走向消亡的“凤凰行星”

TESS卫星的数据捕捉到每4.4天重复一次的微弱亮度变化,符合一颗距离恒星约370万英里(约0.04天文单位)的气态巨行星因昼夜温差产生的信号。该距离远小于水星绕日轨道,行星外层正因白矮星高达36,000开尔文的高温而剥离,如雨点般落回恒星表面。

尽管尚未直接成像或观测到凌日现象,但大气污染与光度周期性的双重证据指向同一结论。研究团队推测,在红巨星阶段,可能有一颗邻近伴星被吞噬,搅动并抛出圆盘,从而为行星形成提供了足够物质。

这一发现打破了第二代行星仅与脉冲星相关的传统认知,表明白矮星周围也可能存在此类天体。随着更多年轻炽热白矮星成为观测目标,类似候选体可能会迅速浮现。对于50亿年后将演变为白矮星的太阳而言,这一发现也引发了关于其残骸周围是否会出现新行星的遐想。