天文学家可能最终解决了WD 2226-210(一颗位于螺旋星云中心的白矮星)发出高能X射线的问题。
该艺术家的印象展示了一颗系外行星(左)距离白矮星(右)太近,并被恒星的潮汐力撕裂。图片来源:NASA / CXC / SAO / M. Weiss。
这螺旋星云是一个所谓的行星状星云,它是恒星的晚期阶段,它喷射出了外层气体并留下了所谓的白矮星。
在过去的几十年里,爱因斯坦 X 射线天文台和 ROSAT 望远镜探测到了来自螺旋星云白矮星 WD 2226-210 的高能 X 射线。
像 WD 2226-210 这样的白矮星距离我们只有 650 光年,通常不会发出强 X 射线。
“我们认为这种 X 射线信号可能来自被拉到白矮星上的行星碎片,”墨西哥国立自治大学的天文学家桑迪诺·埃斯特拉达-多拉多博士说。
“我们可能终于找到了一个持续了 40 多年的谜团的原因。”
此前天文学家确定,一颗海王星大小的行星位于 WD 2226-210 周围非常接近的轨道上——在不到 3 天内完成一圈旋转。
埃斯特拉达-多拉多博士和同事得出结论,可能存在一颗像木星一样距离恒星更近的行星。
这颗被围困的行星最初可能与白矮星相距相当远,但随后通过与系统中其他行星的引力相互作用而向内迁移。
一旦它足够接近白矮星,恒星的引力就会部分或完全撕裂这颗行星。
安达卢西亚天体物理研究所的天文学家马丁·格雷罗博士说:“我们看到的神秘信号可能是由破碎行星的碎片落到白矮星表面并被加热并在 X 射线中发光而引起的。”
“如果得到证实,这将是行星状星云中第一颗被中央恒星摧毁的行星。”
WD 2226-210 位于螺旋星云的中心。图片来源:NASA / CXC / SAO / 墨西哥大学 / Estrada-Dorado等人。 / JPL / ESA / STScI / M. Meixner / NRAO / TA Rector / ESO / VISTA / J. Emerson / K. Arcand。
研究表明,ROSAT、美国宇航局钱德拉 X 射线天文台和欧洲航天局 XMM-牛顿 X 射线天文台分别进行的观测显示,1992 年、1999 年和 2002 年期间,来自白矮星的 X 射线信号的亮度基本保持恒定。
然而,数据表明,X 射线信号可能每 2.9 小时发生一次微妙的、有规律的变化,这为白矮星附近存在一颗行星的遗迹提供了证据。
作者还考虑了是否可以摧毁一颗低质量的恒星,而不是一颗行星。
这些恒星的大小与类木行星大致相同,但质量更大,因此它们被白矮星撕裂的可能性要小得多。
WD 2226-210 的 X 射线行为与另外两颗不在行星状星云内的白矮星有一些相似之处。
人们可能会从伴星上夺走物质,但以一种更稳妥的方式,不会让行星很快被摧毁。
另一颗白矮星可能正在将行星遗迹中的物质拖到其表面。
这三颗白矮星可能构成一类新的变量或变化的物体。
墨西哥国立自治大学的天文学家赫苏斯·托阿拉博士说:“找到更多这样的系统非常重要,因为它们可以让我们了解太阳等恒星周围的行星在进入老年时的生存或毁灭。”
团队的纸将发表在英国皇家天文学会每月通知。
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S.埃斯特拉达-多拉多等人。 2025 年,吸积到螺旋星云的中心恒星 WD 2226-210 上。MNRAS,正在出版; arXiv:2412.07863
本文是 NASA 提供的新闻稿的一个版本。









