恆星可以吃掉它們的行星

宇宙既美麗又具有破壞性。 在整個宇宙中,恆星和行星在巨大的星系中形成。 這些恆星可能會發光數十億年,為無數代人提供穩定的行星。 然而,有時恆星可能會吞噬它們自己的行星。 這可能以多種不同的方式發生,從行星逐漸失去軌道能量到恆星膨脹併吞噬附近的任何行星。

年輕太陽系中的行星

在新太陽系形成過程中行星碰撞的渲染圖。

一些被恆星吞噬的行星在太陽系形成過程中被吞噬。 雖然大多數太陽系平均只包含一到八顆行星,但在太陽系形成期間可能有多達一百顆行星。 這麼多行星圍繞著一顆恆星運行,它們很難落入穩定的軌道。 相反,行星將相互碰撞,一些行星將被完全拋出太陽系,而另一些行星將落向它們的恆星並被摧毀。 這可能發生在大多數太陽系形成期間,甚至可能發生在我們的太陽系中。

垂死恆星周圍的行星

紅色超巨星爆炸的 3d 渲染。

恆星吞噬行星的最常見方式是在恆星生命的末期。 恆星由其核心內氫的核聚變提供動力,雖然恆星含有大量氫,但它最終會耗盡。 接下來發生的事情取決於恆星的質量,質量較低的恆星會膨脹並變成紅巨星,而質量較高的恆星會爆炸成超新星。 不管發生什麼恆星死亡,圍繞恆星運行的行星通常都注定要滅亡。 當一顆恆星變成紅巨星時,它可以膨脹成比原來大很多倍,吞沒任何碰巧也在軌道上運行的行星 close. 超新星還會摧毀任何附近的行星,並破壞那些繞軌道運行得更遠的行星。

什麼是超新星?災難性的爆炸發生在大質量恆星的最後恆星演化階段。

衰減軌道

爆炸的星球。

恆星吞噬行星的另一種方式是通過它們的軌道逐漸衰減。 軌道衰減可能由於多種因素而發生,例如大氣引起的摩擦、引力潮汐能和電磁阻力。 一些行星也可能落入不穩定的軌道,隨著時間的推移,它們會逐漸靠近它們的恆星。 這個過程逐漸變得更快,因為行星離它的恆星越近,恆星對行星的引力就越強。 雖然這些事件可能很少見且難以發現,但天文學家已經足夠幸運地找到了恆星與行星碰撞的證據。 麻省理工學院科學家最近的一項研究發現了行星撞擊其恆星的觀測證據。 所討論的太陽系距離我們有 12,000 光年,在很短的時間內,天文學家觀察到這顆恆星的亮度非常突然地增加。 這顆行星爆炸了,導致恆星附近的光量突然增加。 進一步的觀察表明,這顆恆星剛剛吞噬了一個木星大小的世界。

我們太陽系的未來

恆星可以以多種不同的方式吞噬它們的行星,但這對我們的太陽系和地球意味著什麼? 作為一顆中等質量的恆星,太陽最終會耗盡氫燃料並膨脹成為一顆紅巨星,比現在的體積大很多倍。 雖然這至少要再過 45 億年才會發生,但當它發生時,太陽很可能會吞沒水星和金星的軌道。 根據太陽變得有多大,它甚至可能吞噬地球。 即使太陽沒有長到足以吞噬我們的家園,我們的星球和太陽之間的距離也會縮小到地球上不可能存在生命的程度。 值得慶幸的是,這在很長一段時間內都不會發生。