像我們的太陽這樣的恒星在死后可能仍然支持生命。只有一個問題。

天文學家發(fā)現(xiàn)了大量被碎片盤包圍的白矮星。這些圓盤是恒星在演化過程中被摧毀的行星的殘骸。但是他們發(fā)現(xiàn)了一顆完整的木星質(zhì)量的行星，圍繞著一顆白矮星運行。

還有更多的白矮星嗎？類地行星可以存在于白矮星周圍嗎？

白矮星（WD）是曾經(jīng)像太陽這樣大得多的主序星的恒星殘骸。當一顆與太陽質(zhì)量相同的恒星離開主序，它膨脹起來，變成一顆紅巨星。

隨著紅巨星的老化和核燃料的耗盡，它的外層脫落為行星狀星云，每個人都在哈勃圖像中看到的膨脹電離氣體的閃閃發(fā)光的面紗。大約10,000年后，行星狀星云消散，只剩下一顆白矮星，孤零零地站在所有消失的榮耀的中心。

白矮星它們非常密集和巨大，但只有地球那么大。他們已經(jīng)拋棄了聚變的生命，只散發(fā)出余熱。但是，熱就是熱，白矮星可以有宜居帶，盡管它們非常接近。

天文學家非常確定大多數(shù)恒星都有行星。但是，當這些行星圍繞一顆恒星運行時，它們就處于危險之中，這顆恒星離開了主序，變成了一顆紅巨星。這可能會對行星造成嚴重破壞，吞噬其中一些行星，并通過潮汐破壞將其他行星撕裂。一些白矮星被碎片盤包圍，它們只能是恒星行星的殘骸，在紅矮星階段被恒星撕成碎片。

但在 2020 年，研究人員宣布在白矮星 WD1054-226 周圍宜居帶的碎片盤中發(fā)現(xiàn)了一顆完整的行星。

如果有的話，幾乎可以肯定在某個地方還有其他人。為什么我們沒有找到它們？我們發(fā)現(xiàn)的第一顆是木星質(zhì)量的行星，這是否意味著WD系外行星種群由它們主導？

一篇新論文研究了白矮星周圍的系外行星問題，并詢問為什么巖石白矮星似乎很少見。這篇論文是”WD 1856 b的巨大性質(zhì)意味著在白矮星周圍凌日巖石行星是罕見的。“ 該論文已被接受英國皇家天文學會月刊作者是紐約哥倫比亞大學天文學系助理教授David Kipping。

白矮星壽命長且穩(wěn)定。因此，盡管它們的宜居帶比太陽等恒星周圍的區(qū)域小得多，但它們?nèi)匀淮嬖?。從理論上講，這些宜居帶中的行星可以支持生命。

我們所知道的白矮星周圍唯一完整的行星是由美國宇航局的TESS航天器探測到的，它是一顆巨星：13.8木星群眾。

“鑒于與系外行星人口統(tǒng)計學和理論模擬（”底部沉重“半徑分布）所表明的類地行星相比，巨型行星相對稀少，這可能有些令人驚訝，”Kipping解釋說。

這種說法可能聽起來讓讀者感到驚訝?？焖贋g覽一下美國宇航局的系外行星目錄，就會發(fā)現(xiàn)有5,535顆已確認的系外行星。其中1898顆是類似海王星的，1756顆是氣態(tài)巨行星。其中只有1675個是超級地球，只有199個是地球。

從這個角度來看，Kipping關(guān)于系外行星分布是“底部沉重”的說法，這意味著小半徑行星比大半徑行星更豐富，這似乎令人費解。

但是我們測量的數(shù)字并不能反映實際情況。我們用來尋找系外行星的每種檢測方法都有自己的選擇偏差。簡而言之：我們只知道我們發(fā)現(xiàn)了什么。我們不知道外面到底有什么。

"...有一個新興觀點木星大小的行星代表了行星人口的少數(shù)。因此，在WD周圍發(fā)現(xiàn)的第一顆凌日行星是一顆巨大的行星，這一事實有些令人驚訝，“Kipping寫道。

WD 1856 b可能是唯一確認的白矮星，但還有其他候選者，其中大多數(shù)也是木星質(zhì)量或更高的行星。

對Kipping來說，在白矮星周圍發(fā)現(xiàn)一顆巨大的氣態(tài)巨行星是令人擔憂的。“隱含的假設(shè)是，過境WD巖石行星是罕見的，”Kipping寫道。

有充分的證據(jù)表明白矮星周圍有小型類地行星。但證據(jù)來自被摧毀的類地行星的巖石碎片盤。這表明這些行星就在那里，但問題就變成了，在宜居帶中是否有任何完整的行星？WD 1856 b的探測是否告訴我們有關(guān)類地WD行星存在的任何信息？

有兩種方法可以將小行星的證據(jù)與WD 1856 b的探測相協(xié)調(diào)。

首先，沒有絕對的理由說明為什么小型巖石行星或巨大的木星+質(zhì)量行星需要主導WD系外行星的數(shù)量。“也許分布在某個半徑處翻轉(zhuǎn)，代表最不可能的行星半徑，然后又達到峰值，”Kipping寫道?？赡苡袩o限數(shù)量的分布;我們只是還不知道。

調(diào)和它的另一種方法很簡單。“第二種可能性是WD 1856 b只是僥幸。也許真的存在底部沉重的分布，WD 1856 b大小的系外行星確實不太可能成為第一個在凌日中被發(fā)現(xiàn)的系外行星。這是僅使用一個數(shù)據(jù)點的挑戰(zhàn)。

Kipping計算出第一顆WD行星是大質(zhì)量行星的幾率為0.37%。這是極其罕見的，但這并不一定能得出任何可靠的結(jié)論?！斑@當然很有趣，”Kipping寫道，“但很難說是壓倒性的——在天文學史上，只要有足夠的時間，不可能的事件可以而且將會發(fā)生。

那么，這給我們留下了什么？我們有一個WD行星探測，它是一個巨大的氣態(tài)巨行星，但我們在WD周圍有多個巖石碎片盤，這些碎片盤一定來自類地行星。WD周圍的小巖石行星很少見的假設(shè)在哪里？

“由于這些原因，我們不認為我們的假設(shè)是以任何信念建立的，”Kipping寫道。

也許這只是其中一件事情，雖然很有趣，但只會導致不準確的結(jié)論。通常情況下，我們需要更多的數(shù)據(jù)?！艾F(xiàn)在中止正在和未來在WD周圍尋找類地行星的努力肯定還為時過早。

白矮星系外行星科學才剛剛起步。但它有希望，因為WD是如此穩(wěn)定和長壽。他們的宜居區(qū)也是如此。

白矮星在恒星中是獨一無二的，因為它們的半徑與地球相同。它們比其他恒星小，這可能有助于探測地球大小的行星。它還可以促進大氣研究，包括潛在地探測生物特征，這些生物特征在更大的恒星周圍可能更加困難。

Kipping的假設(shè)是，類地行星在WD周圍是罕見的，這很容易被測試。毫無疑問，有針對性的搜索將開始揭示白矮星周圍行星的真實數(shù)量。

如果我們在白矮星周圍發(fā)現(xiàn)更多與地球相似的世界，這將為宜居性開辟另一條途徑，并為宇宙中的生命存在開辟更多潛力。

本文最初由今日宇宙.閱讀原文.

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