被吞噬的星球的金屬傷疤揭示了僵尸明星的食人歷史

一顆死星的卑鄙行徑被一支勇敢的宇宙偵探團隊發現。

一顆白矮星吞噬了至少一大塊行星，被一道汽化金屬的疤痕出賣了破壞它地表 – 這顆行星的殘骸，在螺旋式上升之前曾經繞著恒星運行。

更有趣的是，這些物質并沒有散布在恒星的表面，而是局限于一個地方。這是一個有助于的發現死靈行星學家確切地了解這些恒星殘骸如何吞噬曾經在寧靜的軌道上圍繞它們航行的行星。

“眾所周知，一些白矮星 - 像我們的太陽這樣的恒星的余燼正在慢慢冷卻 - 正在蠶食其行星系統的碎片，”天文學家斯特凡諾·巴格努洛（Stefano Bagnulo）說阿馬天文臺和天文館。“現在我們發現恒星的磁場在這個過程中起著關鍵作用，導致白矮星表面出現疤痕。

白矮星是當像太陽這樣的恒星結束其主序壽命時剩下的。當它們耗盡了可以在核心中融合的物質時，這些恒星膨脹成巨大的紅巨星在最終彈出它們的外部材料之前。不再由聚變支撐的核心在重力作用下坍塌，形成一個質量高達1.4個太陽的致密物體，裝在一個球體中大約地球大小。

這些死亡的陣痛極為精力充沛，殘核極為熾熱;它將繼續用余熱發光，可能長達數萬億年。那是白矮星。

令人震驚的是，行星已經被發現繼續繞白矮星運行，這表明他們能夠在這個過程中幸存下來。

另一方面，在白矮星的大氣層中發現了行星物質，這表明沒有幸存的行星從此過上了幸福的生活。這些恒星被稱為被污染的白矮星，它們是研究行星的另一種方式在先行者恒星的死亡過程中幸存下來。這是因為行星中較重的元素應該很快向白矮星的核心下沉;被污染的白矮星是最近吃過零食.

但是一顆被污染的白矮星名叫接線端子WD 0816-310與我們見過的任何其他人都不一樣。以前的觀察揭示了鈉、鎂、鈣、鉻、錳、鐵和鎳的存在。Bagnulo和他的團隊想要確認和分析這些探測結果，并弄清楚他們能告訴我們關于被恒星吃掉的物體的信息。

他們進行了新的觀測，并量化了恒星光譜的強度，這些光譜表明金屬元素的存在。他們能推斷出的關于這個物體的東西非常精確。

“我們已經證明，這些金屬來自一個與灶神星一樣大或可能更大的行星碎片，灶神星的直徑約為500公里（310英里），是第二大行星碎片小行星在太陽系中，”天文學家杰伊·法里希（Jay Farihi）說倫敦大學學院。

但該團隊在他們的觀察中發現了一些新的東西。元素信號的強度隨著恒星的旋轉而變化。這強烈表明，汽化的金屬并沒有均勻地散布在整個恒星的大氣層中，而是局限于一個位置。

但研究人員也發現了關于這是如何發生的線索。信號強度的變化與恒星磁場強度的變化同步，這意味著白矮星磁場的結構與金屬元素的局部表面密度之間存在相關性。

“令人驚訝的是，這種物質并沒有像理論預測的那樣均勻地混合在恒星表面。相反，這個疤痕是一塊集中的行星物質，由引導下落碎片的相同磁場固定在原位。天文學家約翰·蘭德斯特里特說加拿大西部大學。“以前從未見過這樣的事情。”

這一發現表明，當行星物質落到白矮星上時，它被磁場漏斗，然后將物質保持在原位。研究人員認為，我們以前從未見過這種情況的原因是，通常只獲得白矮星光譜的一個快照。

多年來，通過多次觀察，揭示了僅在一次觀察中無法檢測到的變異性。也許如果我們重新審視這些年來發現的其他一些受污染的白矮星，我們可能會發現一些驚喜。

該研究已發表在天體物理學雜志快報.

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