行星不会无缘无故消失。“行星消失”听起来像科幻小说。但最近天文学家却经历了这样一件不可思议的事件——一颗早在2008年就发现的系外行星消失了。

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《失落的星球》。ESA/NASA,M.Kornmesser

这颗行星被称为Fomalhautb,它是人类通过直接成像发现的第一批系外行星之一。在哈勃太空望远镜早年的观测中,北落师门b显得相当明亮,就像一个移动的亮点。

但是不久之后,莫名其妙的事情发生了。尽管北落师门b在可见光下异常明亮,但无法检测到红外特征。有人认为北落师门b周围可能有一个巨大的尘埃壳或尘埃环,但这并不能解释为什么它的轨道不是椭圆形的。

更让人难以置信的是,哈勃的照片显示,“北落师门b”一直在变暗,2014年之后,就完全看不见了。

哈勃太空望远镜对北落师门b的观测过程。NASA/ESA/A.Gáspár/G.Rieke(亚利桑那大学)

最新的解释是,“Fomhautb”行星从未存在过。它不是行星,只是一片不断扩大的碎片云。

这片碎片云是由两个较大的天体碰撞产生的。撞击发生在天文学家发现它之前不久。而现在,随着碎片云继续扩大和变薄,我们再也看不到它了。它现在的直径相当于地球轨道的直径。

这就是为什么北落师门b的轨道不是椭圆,而是开双曲线的原因。这样的轨道是由碎片云在主星北落师门的辐射压力影响下形成的。

“北落师门b”位于恒星周围巨大的冰屑环中,因此碰撞可能是两个由岩石和冰混合而成的彗星状天体。研究人员认为它们的直径约为200公里,撞击产生的碎片云由直径仅约1微米的尘埃颗粒组成。

“北落师门”距离地球约25光年,属于“南洛座”星座。在北落师门周围,此类撞击事件估计平均每20万年发生一次。

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“北落师门”是南星座的主星。NASA/ESA/DSS2

参考:

新的HST数据和模型揭示了北落师门周围发生的大规模星子碰撞
https://www.pnas.org/content/early/2020/04/15/1912506117