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NASA新“猎手”已探测到一“系外彗星”绕着一颗系外星恒星运行

2019-4-2@艾米

NASA的新的行星狩猎太空望远镜TESS可能主要是寻找外星世界,但这肯定不是闪亮的野兽唯一能做的事。她甚至一年都没有到过那里–现在天文学家(Sebastian Zieba)已经在 TESS 的数据中发现了第一颗系外彗星exocomet。

exocomet

更重要的是,探测是在一颗恒星的宽带光线曲线中进行的,并由此产生的光线倾斜符合天文物理学家Alain Lecavelier des Etangs,Alfred Vidal-Madjar和Roger Ferlet 在1999年论文中预测的彗星光线曲线。

当然,我们已经知道系外彗星的存在。已经在恒星的电磁波谱变化中检测到它们。当彗星在我们和恒星之间经过时,光线的质量根据彗星的化学性质而变化,这使得天文学家可以推断出它的存在。

这一次,这颗恒星是Beta Pictoris,位于距我们大约63光年远的地方。因为它太年轻 – 只有大约2000万年的历史,它仍然被其原始星期遗留下来的碎片所包围。该光盘中包括使用光谱方法检测的数百颗彗星。

荷兰莱顿大学的天文学家Matthew Kenworthy说:“其他天文学家已经通过一种叫做光谱仪的仪器看到了Beta Pictoris和其他恒星的迹象。但这条光曲线是非常有力的证据,因为它的形状是20年前另一位天文学家预测的。我们看到的光曲线与他制作的计算机模型非常吻合。”

当我们在恒星的光线曲线中探测到一颗系外行星时 – 这就是所谓的外行星探测的过境方法,当行星在我们和恒星之间经过时,它的亮度呈对称下降。

但这不是我们在这里看到的。相反,当物体在称为入口的恒星前移动时会有一个突然的倾斜,然后是一个温和得多的曲线,如下图所示。

这种不对称性是由彗星长而尘土飞扬的拖尾造成的。也许甚至有几颗彗星。

exocomet光线曲线

Kenworthy说“我们发现了更小, 看起来类似的光曲线倾角,可能是更多的外彗星,但因为他们是更小的,更难计算出他们的精确形状和尾巴大小。”

之前已经看到过这样的光线曲线 – 来自开普勒行星狩猎太空望远镜(TESS的前身)的数据中发现了三个系外彗星事件。

开普勒在2018年10月退役之前已经运营了不到10年,并且直到其寿命结束才发现外部光线曲线。看起来,TESS更适合外部狩猎。

英国华威大学的天体物理学家grant Kennedy说:“这对TESS来说是个好兆头,因为到目前为止,彗星看起来更容易被年轻恒星(基本上有更多的彗星)发现。‘TESS’观察策略意味着它是以一种非常公正的方式来观察恒星,因此会观察到许多年轻的恒星,并应做出更多这样的发现。开普勒在这方面有点受限,因为它关注的是类似太阳的老恒星, 因为这些恒星更适合寻找行星。”

现在天文学家知道要寻找什么,他们将齐心协力寻找更多这样的光线曲线,试图了解彗星在行星系统寿命早期阶段的作用。了解这一点可以让研究人员将他们对遥远星球系统中的外分泌物的理解与我们自己太阳系的青春联系起来,当彗星过去经常进入其内圈时。

Kennedy说“我们希望了解的东西是一个非常基本的开始 – 这些东西有多常见?当一颗星变老时,它们真的变得不那么常见了吗?最终我们也想测量这些彗星的成分。在太阳系中,看起来彗星不是地球水的主要贡献者,但对于其他恒星而言不一定如此。一般情况下这将会更加困难,但像Beta Pictoris这样的系统(是开始的地方),彗星过境是相当普遍的。”

本文源自 sciencealert ,由米粮仓 艾米 基于创作共用协议(CC BY-NC)发布。

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