小行星在附近恒星系统中碰撞

这是历史上第二次，在太阳系边界外不远处的外星恒星周围观测到两颗小行星相撞。

那颗星星是福马尔豪特，一个仅有4.4亿年历史的宇宙婴儿，周围仍被形成时遗留的碎片盘包围。距离仅25光年，Fomalhaut是一个极佳的实验室，用于研究盘状过程。行星形成的前身.

现在，哈勃太空望远镜揭示了一个可能属于其中一个过程的事件：两块岩石，每块估计直径约60公里（37英里）。如果它们没有互相粉碎成尘埃，这些微小的种子本可以继续生长成绕恒星运行的行星。

相关报道：有什么东西正在扭曲盘子，绕着我们天空中最亮的恒星之一

“这绝对是我第一次在系外行星系统中看到光点凭空出现，”天文学家保罗·卡拉斯说加州大学伯克利分校。

“在我们之前的所有哈勃图像中都没有它，这意味着我们刚刚目睹了两个巨大天体和巨大的碎片云之间的剧烈碰撞，这在我们太阳系中是前所未有的。太棒了！”

这并不是Fomalhaut第一次经历。早在2004年，天文学家就在其轨道上发现了一个行星亮度极高的天体。2012年拍摄的直接影像后续观测似乎证实了这一点。所谓的气态巨行星，形式屋 b甚至被赋予了一个名字——达贡。

但到了2014年新的观测结果时，达贡已经彻底消失了.天文学家得出结论，对消失的天体最好的解释是，它从来不是行星，而是两颗小行星剧烈碰撞产生的明亮膨胀的尘埃云。

快进到2023年，哈勃再次将目光投向福马尔豪特，想看看这颗古怪的恒星是否又在搞些恶作剧。剧透警告：恶作剧正如火如荼地展开。一团光点出现在恒星附近，看起来与达贡极为相似。

“基于这些观测，我们最初的目标是监测Fomalhaut b，我们最初以为它是一颗行星，”天文学家王志森说西北大学的成员。

“我们以为那道强光是Fomalhaut b，因为那是系统中已知的光源。但当我们仔细比较新照片与过去的照片时，发现它不可能是同一个来源。这既令人兴奋，也让我们摸不着头脑。”

Kalas及其同事将该团块命名为Fomalhaut cs2，意为“环星源2”;而《Dagon》则被降级为Fomalhaut cs1。安息吧，达贡。

“Fomalhaut cs2看起来就像一颗反射星光的系外行星，”卡拉斯解释道.“我们从研究CS1中学到的是，一团巨大的尘埃云可以伪装成行星多年。这是对未来旨在探测反射光系外行星任务的警示。”

基于哈勃观测以及CS1之前对变化的观测，研究人员计算出这两片云很可能是小型、大小相近天体碰撞的结果。有趣的是，这两者也都出现在Fomalhaut盘边缘的类似位置。

“之前的理论认为，每10万年或更久就会发生一次碰撞。在这里，20年里，我们只见过两次。”卡拉斯说.

“如果你有一部过去三千年的电影，而且被加速到每年都只有几分之一秒，想象一下你会看到多少闪回。福马尔豪特的行星系统会因这些碰撞而闪闪发光。”

一次碰撞——单独的单个数据点——告诉你，这种情况在特定情况下可能发生。第二次碰撞开启了一个全新的世界。第二次碰撞会给你统计数据.

“这项观测令人振奋的方面在于，它使研究人员能够估算碰撞天体的大小以及盘中碰撞体的数量，而这些信息几乎无法通过其他方式获得。”天文学家马克·怀亚特说英国剑桥大学的成员。

“我们的估计是，为了制造CS1和CS2而被摧毁的微行星直径仅为37英里或60公里，我们推断在福马尔豪特系统中轨道上有3亿个此类天体。”

这颗恒星的周围环境确实很有趣。其他近期观测已经显示该盘存在同心间隙——这是某种东西正在清除碎片的迹象，可能是一颗正在形成的行星沿着其轨道路径向上移动。然而，行星本身尚未被发现。

与此同时，2023年JWST的观测显示一大团尘埃在CS1和CS2出现的同一个外环。当时天文学家将其归因于另一场碰撞，尽管这一解释尚未得到证实。

尽管福马尔豪特提出了许多尚未找到答案的问题，但新浮现的图景暗示了一个动态环境，可能表明早期行星形成的迹象。

“该系统是一个天然实验室，用以探究微行星在碰撞时的行为，进而告诉我们它们的构成及形成过程。”怀亚特说.

研究人员将继续利用哈勃和JWST观测CS2，观察其未来几年的演化。

“我们将追踪CS2的形状、亮度和轨道随时间的变化。”卡拉斯说.“随着尘埃颗粒被恒星光压迫向外，CS2可能会开始变得更椭圆形或彗星形。”

该研究已发表于科学.

宝宝起名 起名