恒星的生命周期一直是天文学界关注的焦点,尤其是像太阳这样的恒星,最终会演变为红巨星,随后坍缩成白矮星。这一过程对围绕其运行的行星系统会产生怎样的影响?科学家们一直在寻找答案。
近日,国际权威学术期刊《自然》刊登了一项重要研究,为这一谜题提供了新的线索。研究团队利用詹姆斯·韦布太空望远镜(JWST)对一颗围绕白矮星运行的行星进行了详细观测,通过分析其大气成分,为理解恒星终结后行星系统的命运提供了关键证据。
此前,天文学家已发现多颗疑似围绕白矮星运行的行星,这表明在恒星从红巨星坍缩为白矮星的过程中,部分行星可能得以幸存。然而,这一剧烈演化过程如何具体影响行星,尤其是它们的大气组成,仍是一个未解之谜。
在这项研究中,英国圣安德鲁斯大学的Ryan J. MacDonald博士及其团队,将目光投向了编号为WD1856 b的行星。这颗行星位于一个约100亿年历史的星系中,距离地球约25秒差距,围绕一颗白矮星运行。
通过JWST上的光谱仪,研究团队首次详细分析了WD1856 b的大气成分。结果显示,这颗行星的大气中富含甲烷和气溶胶,质量约为木星的4.3至10.9倍。更引人注目的是,它目前距离恒星仅0.02天文单位(约300万公里),这一近距离轨道表明它可能在恒星演化过程中经历了显著的轨道迁移。
进一步分析发现,WD1856 b的大气温度高达390K至412K,远超巨行星的预期温度(约160K)。这一异常高温表明,行星在向当前轨道迁移的过程中,大气经历了剧烈的再加热过程,而这一过程可能发生在恒星红巨星阶段结束数十亿年后。
WD1856 b是首颗围绕白矮星运行且大气特征被详细表征的凌星行星。它的发现和研究,为天文学家提供了一个独特的视角,去观察行星在恒星演化过程中的迁移、大气组成及温度变化。这些发现不仅增进了我们对行星系统演化的理解,也为预测太阳系在太阳终结后的命运提供了重要参考。










