像我們的太陽(yáng)這樣的恒星在死后可能仍然支持生命。只有一個(gè)問(wèn)題。

天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了大量被碎片盤包圍的白矮星。這些圓盤是恒星在演化過(guò)程中被摧毀的行星的殘骸。但是他們發(fā)現(xiàn)了一顆完整的木星質(zhì)量的行星，圍繞著一顆白矮星運(yùn)行。

還有更多的白矮星嗎？類地行星可以存在于白矮星周圍嗎？

白矮星（WD）是曾經(jīng)像太陽(yáng)這樣大得多的主序星的恒星殘骸。當(dāng)一顆與太陽(yáng)質(zhì)量相同的恒星離開(kāi)主序，它膨脹起來(lái)，變成一顆紅巨星。

隨著紅巨星的老化和核燃料的耗盡，它的外層脫落為行星狀星云，每個(gè)人都在哈勃圖像中看到的膨脹電離氣體的閃閃發(fā)光的面紗。大約10,000年后，行星狀星云消散，只剩下一顆白矮星，孤零零地站在所有消失的榮耀的中心。

白矮星它們非常密集和巨大，但只有地球那么大。他們已經(jīng)拋棄了聚變的生命，只散發(fā)出余熱。但是，熱就是熱，白矮星可以有宜居帶，盡管它們非常接近。

天文學(xué)家非常確定大多數(shù)恒星都有行星。但是，當(dāng)這些行星圍繞一顆恒星運(yùn)行時(shí)，它們就處于危險(xiǎn)之中，這顆恒星離開(kāi)了主序，變成了一顆紅巨星。這可能會(huì)對(duì)行星造成嚴(yán)重破壞，吞噬其中一些行星，并通過(guò)潮汐破壞將其他行星撕裂。一些白矮星被碎片盤包圍，它們只能是恒星行星的殘骸，在紅矮星階段被恒星撕成碎片。

但在 2020 年，研究人員宣布在白矮星 WD1054-226 周圍宜居帶的碎片盤中發(fā)現(xiàn)了一顆完整的行星。

如果有的話，幾乎可以肯定在某個(gè)地方還有其他人。為什么我們沒(méi)有找到它們？我們發(fā)現(xiàn)的第一顆是木星質(zhì)量的行星，這是否意味著WD系外行星種群由它們主導(dǎo)？

一篇新論文研究了白矮星周圍的系外行星問(wèn)題，并詢問(wèn)為什么巖石白矮星似乎很少見(jiàn)。這篇論文是”WD 1856 b的巨大性質(zhì)意味著在白矮星周圍凌日巖石行星是罕見(jiàn)的。“ 該論文已被接受英國(guó)皇家天文學(xué)會(huì)月刊作者是紐約哥倫比亞大學(xué)天文學(xué)系助理教授David Kipping。

白矮星壽命長(zhǎng)且穩(wěn)定。因此，盡管它們的宜居帶比太陽(yáng)等恒星周圍的區(qū)域小得多，但它們?nèi)匀淮嬖?。從理論上講，這些宜居帶中的行星可以支持生命。

我們所知道的白矮星周圍唯一完整的行星是由美國(guó)宇航局的TESS航天器探測(cè)到的，它是一顆巨星：13.8木星群眾。

“鑒于與系外行星人口統(tǒng)計(jì)學(xué)和理論模擬（”底部沉重“半徑分布）所表明的類地行星相比，巨型行星相對(duì)稀少，這可能有些令人驚訝，”Kipping解釋說(shuō)。

這種說(shuō)法可能聽(tīng)起來(lái)讓讀者感到驚訝。快速瀏覽一下美國(guó)宇航局的系外行星目錄，就會(huì)發(fā)現(xiàn)有5,535顆已確認(rèn)的系外行星。其中1898顆是類似海王星的，1756顆是氣態(tài)巨行星。其中只有1675個(gè)是超級(jí)地球，只有199個(gè)是地球。

從這個(gè)角度來(lái)看，Kipping關(guān)于系外行星分布是“底部沉重”的說(shuō)法，這意味著小半徑行星比大半徑行星更豐富，這似乎令人費(fèi)解。

但是我們測(cè)量的數(shù)字并不能反映實(shí)際情況。我們用來(lái)尋找系外行星的每種檢測(cè)方法都有自己的選擇偏差。簡(jiǎn)而言之：我們只知道我們發(fā)現(xiàn)了什么。我們不知道外面到底有什么。

"...有一個(gè)新興觀點(diǎn)木星大小的行星代表了行星人口的少數(shù)。因此，在WD周圍發(fā)現(xiàn)的第一顆凌日行星是一顆巨大的行星，這一事實(shí)有些令人驚訝，“Kipping寫道。

WD 1856 b可能是唯一確認(rèn)的白矮星，但還有其他候選者，其中大多數(shù)也是木星質(zhì)量或更高的行星。

對(duì)Kipping來(lái)說(shuō)，在白矮星周圍發(fā)現(xiàn)一顆巨大的氣態(tài)巨行星是令人擔(dān)憂的?！半[含的假設(shè)是，過(guò)境WD巖石行星是罕見(jiàn)的，”Kipping寫道。

有充分的證據(jù)表明白矮星周圍有小型類地行星。但證據(jù)來(lái)自被摧毀的類地行星的巖石碎片盤。這表明這些行星就在那里，但問(wèn)題就變成了，在宜居帶中是否有任何完整的行星？WD 1856 b的探測(cè)是否告訴我們有關(guān)類地WD行星存在的任何信息？

有兩種方法可以將小行星的證據(jù)與WD 1856 b的探測(cè)相協(xié)調(diào)。

首先，沒(méi)有絕對(duì)的理由說(shuō)明為什么小型巖石行星或巨大的木星+質(zhì)量行星需要主導(dǎo)WD系外行星的數(shù)量?！耙苍S分布在某個(gè)半徑處翻轉(zhuǎn)，代表最不可能的行星半徑，然后又達(dá)到峰值，”Kipping寫道?？赡苡袩o(wú)限數(shù)量的分布;我們只是還不知道。

調(diào)和它的另一種方法很簡(jiǎn)單?！暗诙N可能性是WD 1856 b只是僥幸。也許真的存在底部沉重的分布，WD 1856 b大小的系外行星確實(shí)不太可能成為第一個(gè)在凌日中被發(fā)現(xiàn)的系外行星。這是僅使用一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的挑戰(zhàn)。

Kipping計(jì)算出第一顆WD行星是大質(zhì)量行星的幾率為0.37%。這是極其罕見(jiàn)的，但這并不一定能得出任何可靠的結(jié)論?！斑@當(dāng)然很有趣，”Kipping寫道，“但很難說(shuō)是壓倒性的——在天文學(xué)史上，只要有足夠的時(shí)間，不可能的事件可以而且將會(huì)發(fā)生。

那么，這給我們留下了什么？我們有一個(gè)WD行星探測(cè)，它是一個(gè)巨大的氣態(tài)巨行星，但我們?cè)赪D周圍有多個(gè)巖石碎片盤，這些碎片盤一定來(lái)自類地行星。WD周圍的小巖石行星很少見(jiàn)的假設(shè)在哪里？

“由于這些原因，我們不認(rèn)為我們的假設(shè)是以任何信念建立的，”Kipping寫道。

也許這只是其中一件事情，雖然很有趣，但只會(huì)導(dǎo)致不準(zhǔn)確的結(jié)論。通常情況下，我們需要更多的數(shù)據(jù)?！艾F(xiàn)在中止正在和未來(lái)在WD周圍尋找類地行星的努力肯定還為時(shí)過(guò)早。

白矮星系外行星科學(xué)才剛剛起步。但它有希望，因?yàn)閃D是如此穩(wěn)定和長(zhǎng)壽。他們的宜居區(qū)也是如此。

白矮星在恒星中是獨(dú)一無(wú)二的，因?yàn)樗鼈兊陌霃脚c地球相同。它們比其他恒星小，這可能有助于探測(cè)地球大小的行星。它還可以促進(jìn)大氣研究，包括潛在地探測(cè)生物特征，這些生物特征在更大的恒星周圍可能更加困難。

Kipping的假設(shè)是，類地行星在WD周圍是罕見(jiàn)的，這很容易被測(cè)試。毫無(wú)疑問(wèn)，有針對(duì)性的搜索將開(kāi)始揭示白矮星周圍行星的真實(shí)數(shù)量。

如果我們?cè)诎装侵車l(fā)現(xiàn)更多與地球相似的世界，這將為宜居性開(kāi)辟另一條途徑，并為宇宙中的生命存在開(kāi)辟更多潛力。

本文最初由今日宇宙.閱讀原文.

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