
编者按:天文学界再爆惊人发现!哈勃太空望远镜捕捉到一颗白矮星吞噬冥王星级冰质天体的震撼场景,这场宇宙级“饕餮盛宴”距离地球仅255光年。科学家首次通过氮元素指纹锁定被吞噬天体的冰质本质,每秒坠入白矮星的物质相当于一头蓝鲸的重量,这场持续13年的宇宙奇观正在改写我们对系外宜居星球的认知。冰质天体作为生命之源的水资源搬运工,这次观测证实了太阳系外同样存在孕育生命的关键要素,为寻找外星生命打开全新窗口!快来围观这场颠覆认知的宇宙解密之旅!
华盛顿讯:天文学家通过哈勃太空望远镜观测到一颗白矮星——一种高度致密的恒星余烬——似乎吞噬了类似矮行星冥王星的冰质世界。这一发现对太阳系外存在宜居行星的可能性具有重大意义。
这颗白矮星位于银河系,距地球约255光年(以宇宙尺度而言相当接近),质量约为太阳的57%。1光年即光一年行进的距离,约合5.9万亿英里(9.5万亿公里)。
白矮星是宇宙中最致密的天体之一(虽不及黑洞密度)。质量达太阳8倍以下的恒星最终都会演变成白矮星。当它们耗尽作为燃料的氢元素后,引力会导致星体坍缩,在“红巨星”阶段抛射外层物质,最终留下致密核心——白矮星。
数十亿年后,太阳也将以白矮星形态终结生命。本次研究的白矮星前身恒星质量估计比太阳大50%。在现有致密形态下,其直径与地球相仿,质量却可能是地球的19万倍。
天文学家早前已证实白矮星会凭借强大引力吞噬(科学术语为“吸积”)行星、卫星和小行星等岩质天体。科学家通过望远镜识别白矮星表面由这些天体元素构成的物质。
研究人员此次在该白矮星上检测到化学指纹,表明被吞噬天体主要成分为冰而非岩石。他们推测白矮星的引力撕裂了冥王星级天体,其碎片随后坠向白矮星。
“这颗白矮星可能吸积了来自冥王星级冰质天体地壳和地幔的碎片,”本研究第一作者、英国华威大学天体物理学博士后斯内哈拉塔·萨胡表示。该研究本月发表于《皇家天文学会月报》。
“即便不是完整冥王星,也是从冥王星级天体碰撞剥离的碎片。无论如何,当该天体足够接近白矮星(约太阳尺寸距离)时,强大引力会将其潮汐扭曲,最终瓦解崩裂,”研究合著者、华威大学天体物理学家鲍里斯·甘西克补充道。
关键证据
化学证据显示该天体并非彗星(另一种冰质天体)。
“关键证据来自观测到异常高的氮元素丰度,远超典型彗星物质,与冥王星表面富含氮冰的特征吻合,”萨胡解释道。
甘西克指出,氮元素的检测得益于哈勃宇宙起源光谱仪,该设备通过紫外光观测研究星系、恒星及行星系统的形成演化。
萨胡表示,坠向白矮星的物质速率相当于每秒有一头成年蓝鲸的质量砸向其表面,且该状态已持续至少13年。
这些观测证实了类太阳系冰质天体广泛存在于其他行星系统。太阳系拥有大量此类天体,尤其在外围海王星之外的冰冻区,遍布冥王星等矮行星、彗星及其他冰质天体。
水是生命的关键成分,但类地岩质行星如何获得大量水资源仍是争议焦点。
“在太阳系,彗星等冰质天体被认为向包括地球在内的岩质行星输送水资源的过程中扮演关键角色。它们不仅带来水,还输送挥发性化合物和有机物质(如碳、硫及复杂有机物),这些是生命前化学及生命诞生的必备条件,”萨胡强调。
“同理,在其他行星系统中,富水天体有望成为这些基础构件的载体,可能助力宜居环境的形成。探测恒星周围的富水天体,为太阳系外存在此类资源库提供了观测实证,”萨胡补充道。



