分类

联系我们 Contact
联系电话:
邮箱:
地址:
当前位置:幸运飞艇 > 新闻动态 > 超大质量黑洞转换系外行星的爆发

超大质量黑洞转换系外行星的爆发

这位艺术家的印象表明,海王星般的行星(前景)的气氛被银河系中心爆发的强大辐射(右)扫过。 X射线和紫外线的爆发是通过材料落在那里的超大质量黑洞而产生的。这颗行星的主星显示在左边。 M. Weiss / CfA

天体物理学家和行星科学家组成的团队预测,位于银河系中心附近的类海王星行星已经通过附近超大质量黑洞产生的爆发而转变为岩石行星。

这些研究结果将计算机模拟与最近的系外行星研究结果数据以及恒星和黑洞的X射线和紫外线观测相结合。

负责这项研究的伊利诺斯州埃文斯顿西北大学的霍华德说:“认为黑洞塑造了一颗行星的进化命运是相当狂野的,但在我们银河系中心的情况可能就是这种情况。”

Howard Chen和马萨诸塞州剑桥市哈佛 - 史密松天体物理中心(CfA)的合作者分析了最接近的超大质量黑洞到地球周围的环境:400万个太阳质量的黑洞被称为射手座A *。

众所周知,偶尔进食的疯狂物质落入黑洞会产生明亮的X射线和紫外线辐射。事实上,美国宇航局的钱德拉X射线天文台和欧空局的XMM-牛顿等X射线望远镜已经看到过去由大约600万年至近一个世纪前的黑洞产生的明亮爆发的证据。

来自CfA的合着者约翰福布斯说:“我们想知道射手座A *这些爆发对附近任何行星会有什么影响。 “我们的工作表明黑洞可能会极大地改变一个星球的生活。”

作者认为,这种高能辐射对地球与海王星之间的质量较差的行星的影响距离黑洞不到70光年。

他们发现,X射线和紫外线辐射会在黑洞附近喷出大量这种行星的厚厚气体气氛。在某些情况下,这会留下一个光秃秃的岩石核心。这样的岩石行星比地球更重,天文学家称之为超级地球。

“这些超级地球是天文学家在我们的太阳系之外发现的最常见类型的行星之一,”共同作者,CfA的Avi Loeb说道,“我们的工作表明,在适当的环境中,它们可能以异乎寻常的方式形成“。

研究人员认为,这种黑洞的影响可能是岩石超级地球靠近银河系中心的最常见方式之一。

虽然这些行星中的一些将位于像太阳这样的恒星可居住区,但它们内部存在的环境对于任何生活都会产生挑战。超新星爆炸和伽马射线爆炸将会使这些超级地球自动起来,这可能会破坏这些行星上残留的任何气体的化学物质。来自超大质量黑洞的额外爆发可以提供一个淘汰赛冲击,并彻底腐蚀地球的大气层。

这些行星也将受到一颗行星的引力干扰,这颗行星可能会让这颗行星远离其生命维持的恒星。由于这个地区充满了星星,这种相遇可能会在银河系超大质量黑洞附近频繁发生。银河中心有多拥挤?在银河系中心约70光年的范围内,天文学家认为岩石世界之间的平均距离在75至7500亿公里之间。相比之下,距离太阳系最近的恒星距离4万亿公里。

“人们普遍认为银河系最深处的地区不利于生活。事实上,尽管甲板似乎与这个地区的生命堆积在一起,但在这样一个密集的环境中,生命通过行星间或星际接触传播的panspermia的可能性会更普遍,“Loeb说。 “这个过程可能会给生命一个战斗机会来生存和生存。”

直接探测这些行星所需要的艰巨挑战。到银河中心的距离(距离地球26,000光年),拥挤的地区,以及通过干扰尘埃和气体阻挡光线都使得观测这些行星非常困难。

然而,下一代非常大的地面望远镜可能会遇到这些挑战。例如,搜索未来的天文台(如欧洲极端大望远镜)可能会发现这些行星的证据。另一种可能性是寻找具有不寻常的大气成分模式的恒星从星系中心迁移出来的恒星。

描述这些结果的论文发表在2018年2月22日的“天体物理学杂志”上。

出版物:Howard Chen等人,“可居住的蒸发核心以及银河中心附近发生的精浆症”,ApJL,2018年; DOI:10.3847 / 2041-8213 / aaab46

资料来源:哈佛 - 史密松天体物理中心Megan Watzke