
年輕恒星係統內部區域的巨大撞擊產生一氧化碳氣體
(神秘的地球uux.cn報道)據中國科學報:類地行星形成的模型預測,行星組合的最後階段(年輕的原行星盤擴散之後持續的數千萬年間)主要發生行星碰撞。正是通過這些巨大的撞擊,像年輕的地球這樣的行星才能成長到最終質量,並實現長期穩定的軌道結構。
研究人員對此的一個關鍵預測是這些撞擊會產生碎片。目前,關於撞擊後碎片最令人信服的觀測證據來自於年齡約為2300萬年的A型恒星HD172555周圍的行星係。該星係顯示大量細塵,具有異常陡峭的粒度分布和非典型的塵埃組成,此前將其歸因於超高速撞擊或巨大的小行星帶。
研究組報道了一個與HD172555周圍的塵埃碎片共軌的一氧化碳氣體環的光譜分辨率探測結果,氣體環與HD172555相距大約6到9個天文單位,類似於太陽係的外類地行星區域。
塵埃和一氧化碳檢測結果有助於理解大型、易揮發性天體之間的巨大碰撞。這表明行星級的碰撞類似於月球形成的碰撞,可釋放大量的氣體和碎片,並且這種氣體是可觀測的,為了解年輕行星的組成提供了一個窗口。
相關論文信息:https://doi.org/10.1038/s41586-021-03872-x
相關報道:95光年外的行星遭受巨大撞擊,大氣層被剝離
(神秘的地球uux.cn報道)據前瞻經濟學人APP資訊組:有人擔心近地物體對地球的影響。然而,天文學家已經發現證據,證明外太空的一次“巨大撞擊”剝去了一顆行星的大氣層。麻省理工學院的一個天文學家小組發現了證據,HD 172555行星係統經曆了一次碰撞,是一個地球大小的陸地行星和一個撞擊體之間20萬年的碰撞。
撞擊發生在95光年外的該行星係統中,時速超過22000英裏,它可能導致該行星的一些大氣層被炸開,正如圍繞著HD 172555恒星的一氧化碳和灰塵所顯示的那樣。
HD 172555附近的一氧化碳意味著係外行星發生了碰撞。專家們在HD 172555附近發現了一氧化碳的軌道,這大約是10個天文單位或9.3億英裏的距離。這種氣體的存在離恒星如此之近,意味著它來自於一次碰撞。這次碰撞可能是“大規模的”,涉及兩個與地球大小相似的原行星。
研究者表示,這是首次發現了這種在大規模撞擊中出現的剝離的原行星大氣。這些一氧化碳來自於至少20萬年前的一次大規模碰撞。這一事件是最近發生的,以至於恒星沒有足夠的時間來消除這些氣體。
他們認為,根據氣體的數量,這次碰撞發生在與地球大小相似的原行星之間。較小的身體以每小時22,000英裏的速度撞擊了一個地球大小的固體行星。這種碰撞的威力如此大,以至於它至少會吹走岩石行星的一部分大氣。研究者可能會把一氧化碳和富含二氧化矽的塵埃歸結為這種方式。
研究人員解釋,在這個距離上,一氧化碳分子會被恒星的光子撕碎。因此,這些氣體不可能在那裏停留很久。鑒於HD 172555的年齡,天文學家們認為大規模的原行星撞擊是最合理的罪魁禍首。
據《科學警報》報道,專家們預計大規模撞擊將會廣泛存在。時間範圍、年齡以及形態和組成的限製最後都會解決。在這種情況下,可能在這個係統中產生一氧化碳的唯一可行過程是大規模碰撞。
研究的發現提供了可確定何時發生過大撞擊的新方法。研究人員說,在一顆不應該存在的恒星附近檢測到大量的一氧化碳,可能表明在創造一個行星係統時,事情變得有點混亂。
題為Carbon Monoxide Gas Produced by a Giant Impact in the Inner Region of a Young System的相關研究論文發表在《自然》上。
(责任编辑:陳宇凡)