天文学家预测,太阳系邻近的四颗行星在其恒星死亡时,它们可能会弹球式地相互碰撞,然后冲入外太空。
这四颗行星是HR 8799的一部分,HR 8799位于飞马座,距离地球135光年。这些行星的质量是木星的五倍多,围绕着一颗3000万到4000万年年纪的恒星运行。
现在,距离较近的行星有着完美的节奏,每颗行星的运行速度是外层行星的两倍,所以最远的行星每绕一圈,离恒星更近一点的行星完成2圈环绕,再近一些的行星完成4圈,离恒星最近的行星完成8圈。
但根据一项新的研究,一旦他们的恒星变成红巨星——膨胀到原来大小的几百倍——这些沉重的球体将会被甩出恒星的引力控制,该研究模拟了该系统引力的微妙平衡的变化。
该研究的主要作者、英国华威大学的物理学家Dmitri Veras在一份声明中说:“这些行星会在引力作用下彼此分散。”“在一种情况下,最内侧的行星可能会被甩出系统。或者,在另一种情况下,第三颗行星可能被抛出。或者第二颗和第四颗行星的位置会发生变化。只要稍加调整,任何组合都是可能的。”
一旦你知道了两个物体的质量、速度和开始位置,理解这两个物体之间的引力相互作用就相对简单了。但是添加第三个主体,简单的相互关系就会立即崩溃。相互作用变得如此复杂,正如法国数学家亨利·庞加莱在1899年所展示的那样,没有一个方程可以预测这三个物体在未来所有点的位置。
再加上第四个和第五个,就像HR8799星系那样,相互作用就更加复杂了。为了更好地理解这个行星弹球游戏是如何进行的,该团队创建了一个计算机模型,使他们能够在研究人员只对它们的起始位置做了轻微调整后,就可以看到行星许多非常不同的混乱分散方式。
Veras说:“它们是如此的大,如此的接近,现在唯一让它们保持完美节奏的是它们的轨道位置。”“一旦恒星失去了质量,它们的位置就会偏离,然后其中两个就会相互散射,导致这四个恒星之间的连锁反应。”
恒星是由核聚变过程提供能量的——它们将氢原子结合成氦,然后释放出大量的能量。但当恒星耗尽氢气时,聚变反应就会发生,活动的突然减少会冷却恒星的等离子体,降低热压力,导致恒星被自身的重量所吸收。
这种体积的突然减少反过来又重新加热了恒星的核心,使其能够融合较重的元素,并导致它向外膨胀,膨胀到原来大小的几百倍。随着时间的推移,当恒星耗尽更重的元素来进行聚变时,它会剥离外层,留下它明亮的白色内核——一颗白矮星。
这个红巨星阶段为HR 8799的自旋行星带来了厄运,它们将被分散到各个方向,从附近的碎片盘(围绕恒星运行的尘埃和岩石盘)中带走物质,进入恒星的大气层。
Veras说:“HR 8799行星系统预示着我们今天看到的受污染的白矮星系统。它展示了计算行星系统命运的价值,而不仅仅是观察它们的形成。”
(独家编译:科幻世界)
最热文章
人工智能写科幻小说,和作家写科幻小说有什么不一样?
德国概念设计师Paul Siedler的场景创作,宏大气派。
《静音》是一部 Netflix 电影。尽管 Netflix 过去一年在原创电影上的表现并不如预期,但是《静音》仍让人颇为期待
最近,美国最大的经济研究机构——全国经济研究所(NBER,全美超过一半的诺奖经济学得主都曾是该机构的成员)发布了一份报告,全面分析了 1990 到 2007 年的劳动力市场情况。\n
坏机器人制片公司最新的一部电影名为《霸主》(overlord),背景设置在二战时期,很可能是一部在半遮半掩中秘密制作的科洛弗电影系列。
我们都知道,到处都在重启;我们也知道,如果有钱,啥都能重启。所以,会不会被重启算不上是个问题,只能问什么时候会被重启。自然而然地,世界各地的各种重启现象衍生出了一个有趣的猜猜游戏:哪一部老作品会是下一个接受这种待遇的?\n