01.17 距离母恒星太近,热木星 WASP-12b 寿命大减 700 万年

50 亿年后,地球可能会被膨胀成红巨星的太阳吞噬掉,然而在太阳系外,有些行星却没有那么多时间等母恒星膨胀,比如知名热木星 WASP-12b。新研究发现,这颗系外行星正在自己逐渐靠近母恒星,寿命只剩 300 万年。

距离母恒星太近,热木星 WASP-12b 寿命大减 700 万年

距离母恒星太近,热木星 WASP-12b 寿命大减 700 万年

WASP-12b 热木星的质量为木星 1.5 倍,距离母恒星极近,公转周期仅 26 小时。自从 2008 年首度被发现以来,WASP-12b 已拿下不少系外行星之最,比如密度最低者之一、大气层最干燥者之一;2017 年哈勃太空望远镜观测还表明,WASP-12b 表面的光反照率也低到不可思议,如果我们路过这颗行星,会发现它比沥青还要黑。

而 2010 年时,哈勃太空望远镜注意到 WASP-12b 正被其母恒星撕裂吞并,NASA 当时估计这颗将死之星寿命只剩约 1,000 万年。

现在普林斯顿大学团队揭开了另一个真相:WASP-12b 不只正被吞噬,它的轨道还在逐渐靠近母恒星,原本预估还有 1,000 万年的寿命可能只剩 300 万年。

科学家利用行星凌日法观察 WASP-12b,随着行星经过恒星前方(从地球观测者方向来看),会导致母恒星光度周期性下降,然而研究人员发现自 2008 年以来,这颗恒星光度下降的周期以每年约 29 毫秒的速度缩短中,该数据说明 WASP-12b 的轨道正在母星的引力相互作用下逐渐内缩。

距离母恒星太近,热木星 WASP-12b 寿命大减 700 万年

图 / WASP-12b的轨道距离它的恒星如此之近,以至于它被加热到创纪录的2250°C(超过4000°F)。

但轨道周期缩短也可能跟热木星的高离心率轨道有关,唯一能确定的方法是观察当行星绕到恒星后方时,轨道是否同样内缩,为此团队利用史匹哲太空望远镜进行掩星观测,最终证实 WASP-12b 真的在逐年靠近母恒星。

距离母恒星太近,热木星 WASP-12b 寿命大减 700 万年

艺术家对木星大小的系外行星的概念图

图 / 艺术家对木星大小的系外行星的概念图,它的轨道相对靠近它的恒星(又名“热木星”)。

这项发现能帮助科学家更理解恒星的运作机能、潮汐相互作用的结果、热木星可能多短命,哪些热木星可能已经在这种互动过程中消亡。

新论文发表在《天文物理期刊通讯》(Astrophysical Journal Letters)。


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