天文学家利用詹姆斯·韦布空间望远镜(JWST)取得了一项突破性发现:一颗与木星体积相当的气态巨行星正环绕着一颗距离地球约80光年的白矮星运行。这一发现为研究太阳系未来演化提供了关键线索——当太阳在约60亿年后耗尽核心氢燃料并演变为白矮星时,其外侧行星可能经历类似的命运轨迹。
研究团队通过观测行星凌星现象,即当行星从母星前方经过时遮挡部分光线,成功测定了这颗编号为WD 1856 b的行星质量、表面温度及大气成分。数据显示,该行星表面温度高达127摄氏度,远超仅靠白矮星辐射所能达到的理论值。科研人员推断,其高温源于两个可能因素:要么曾在恒星红巨星阶段被高温气体包裹,要么在向内迁移过程中因引力作用产生剧烈摩擦生热。
这颗行星的轨道特征尤为引人注目。其轨道半径仅为地球公转轨道的2%,公转周期仅1.4个地球日,与体积仅有地球大小的白矮星形成鲜明对比。西北大学研究人员指出,如此紧凑的轨道不可能是行星诞生时的原始位置。若长期处于该距离,行星早在恒星膨胀为红巨星阶段就会被彻底摧毁。目前学界提出两种迁移机制假说:一是行星在恒星濒死时被吞入后幸存,二是受三合星系统中其他伴星引力扰动导致轨道内移。
通过建模分析行星冷却过程,团队发现WD 1856 b大约在30亿至55亿年前经历过剧烈升温,而其宿主恒星转变为白矮星的时间更早。这表明行星在恒星完成红巨星阶段后才向内迁移,与"被吞噬后幸存"的假说产生矛盾。研究负责人瑞安·麦克唐纳比喻称:"这就像目睹行星在恒星'遗骸'旁跳着死亡之舞,其演化轨迹完全颠覆了传统认知。"
该发现同时验证了韦布望远镜的卓越性能。由于白矮星亮度仅为普通恒星的万分之一,且行星凌星过程仅持续8分钟,传统观测设备难以捕捉完整数据。韦布望远镜凭借其高灵敏度红外探测器,不仅完整记录了凌星现象,还成功解析出白矮星的光谱特征,为后续研究提供了关键数据支撑。










