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一颗环绕白矮星的迷你行星或许能透露地球的最后宿命

地球 2026-03-01 菜科探索 +
简介:这张艺术家的想象图描绘出新发现的恒星系统,有块行星碎片绕着白矮星公转。

ILLUSTRATION BY UNIVERSITY OF WARWICK/ MARK GARLICK据美国国家地理(撰NADIA DRAKE编译:邱彦纶):天文学家发现一颗环绕白矮星的岩石球体,这可能揭露了50亿年后的太阳系面貌。

1995年,在地球表面的一架望远镜收到了来自数百光年外微弱的摆动讯号,因此解答了困惑人类已久的宇宙谜团。

原来

【菜科解读】

这张艺术家的想象图描绘出新发现的恒星系统,有块行星碎片绕着白矮星公转。

ILLUSTRATION BY UNIVERSITY OF WARWICK/ MARK GARLICK据美国国家地理(撰NADIA DRAKE编译:邱彦纶):天文学家发现一颗环绕白矮星的岩石球体,这可能揭露了50亿年后的太阳系面貌。

一颗环绕白矮星的迷你行星或许能透露地球的最后宿命

1995年,在地球表面的一架望远镜收到了来自数百光年外微弱的摆动讯号,因此解答了困惑人类已久的宇宙谜团。

原来这架望远镜所探测到的,是第一颗绕着类太阳恒星公转的系外行星。

这个破天荒的发现,证明了在太阳系之外的确有行星存在──而且可能为数不少。

在这之后,天文物理学家在银河系里,发现了将近4000颗绕着恒星公转的系外行星。

这些恒星和我们的太阳一样,也处在生命周期中的主序星(main sequence stars)阶段。

恒星在这个时期会稳定地燃烧并发光发热,通常持续达数十亿年之久。

但最近研究人员竟发现,有颗行星体近距离地绕着白矮星(white dwarf)公转,白矮星是燃烧殆尽、濒临死亡的恒星。

这项研究成果发表在四月出版的《科学》(Science)期刊。

这个史无前例的发现,让我们得以一窥将来太阳开始走向灭亡之时,地球的可能宿命。

这个研究团队是由英国华威大学(University of Warwick)的天文物理学家克瑞斯托福.曼瑟(Christopher Manser)领军,他们利用光谱学的方法,收集并分析了来自白矮星周围气体盘内不同波长的光线,因而发现了这颗岩质天体。

这是科学家首度使用这种方法,来确认绕着白矮星公转的行星体。

一颗环绕白矮星的迷你行星或许能透露地球的最后宿命

曼瑟在电子邮件中说明,他们的研究团队使用位于西班牙帕马(La Palma)的加那利大型望远镜(Gran Telescopio Canarias),观测?气体盘中的钙所发出光的颜色,并且每隔两到三分钟就收集一次光谱。

这样的技术让科学家得以侦测到气体盘远离及接近地球时,光线颜色所发生的微小变化。

这种颜色的变化称为?都卜勒摆动(Doppler wobble),与声音的?都卜勒效应(Doppler effect)类似,也就是警车呼啸而过时,鸣笛所发生的声调变化。

曼瑟表示,?以我们的探测来说,我们根据颜色的变化而确认出有颗微行星以两小时的周期在气体盘中公转。

因为这个天体的尺寸相对较小,因此研究团将它归类为微行星。

重构行星科学家为什么要研究系外行星呢?其中很大部分的原因,是为了更了解我们太阳系的演化。

如果正如曼瑟所想,这颗微行星过去曾经是颗像地球这样的行星,那么结果可能很残酷。

当这颗行星体所环绕的恒星开始耗尽燃料并膨胀时──就如同大多与太阳类似的恒星面临生命终点时那样,巨大的引力会撕裂距离较近的行星,让行星只剩下岩质的内核,并且产生碎屑盘。

曼瑟怀疑,我们的地球也将面临相似的命运。

他说:?在大约50亿年后,太阳最后会耗尽燃料并且膨胀,那时它将吞没水星、金星,而且很有可能也会吞没地球。

但火星和其他包括木星、土星、小行星带在内的其他天体,可能会在整个过程中幸存下来。

不过,这些天体可能会因为损失部分的质量,使得公转轨道稍微变大一些。

一颗环绕白矮星的迷你行星或许能透露地球的最后宿命

而最后,太阳会变成一颗白矮星。

不过,根据未参与本研究的天文物理学教授──美国康乃尔大学(Cornell University)卡尔.萨根研究所(Carl Sagan Institute)所长莉萨.卡尔特内格(Lisa Kaltnegger)的说法,这样的研究可能还是有光明面存在。

如果绕白矮星公转的微行星发生碰撞,最后可能会合并成为稳定的新行星。

她研究了这样的可能性,结果显示这些重构的行星甚至可能适合生命居住。

她在电子邮件中写道:?我们发现,当白矮星更为冷却之后,这样的行星能够维持温和的条件长达几十亿年。

举例来说,尽管这颗新行星诞生之处的剧烈环境可能会让行星表面的水消失无踪,但之后可能仍会有富含水分的彗星撞击这颗行星,重新带来生命起源所需的液体。

因此,她说:?与炎热干涸的死亡星球不同,在这颗行星上,生命可能会全部从头来过。

?这篇论文可以说是先拼起了整个谜团的第一片拼图,确定在年轻白矮星周围的微行星如何变成行星。

现在,曼瑟希望把这种光谱学的方法应用在其它也有气体盘的恒星系统。

这些恒星周围可能有更多的微行星,能帮助我们了解行星的生命周期,他说:?接下来,我们希望能找到更多这样的行星。

识质存在地球仪互动暗藏日本喜剧梗,引发本土玩家热议

已有不少玩家体验过科幻动作游戏识质存在,并在其中发现了一处耐人寻味的细节。

这一细节或许不易被多数西方玩家察觉,却在日本玩家群体中引发广泛关注――它藏身于一段看似寻常的地球仪互动场景之中,实则暗含一段源自本土喜剧文化的巧妙致敬。

游戏中,玩家可获得一种名为“地仪”的特殊全息投影装置。

该装置能根据数据重建现实世界中的各类物品,而地球仪正是最早可复原的物件之一。

当角色戴安娜成功激活这一模型后,她随即开始旋转球体,并逐一指向不同国家的地理位置。

表面看来,这只是角色探索世界设定的自然延伸。

但熟悉日本喜剧风格的玩家很快意识到,这一连串动作与某位知名喜剧艺人的标志性桥段惊人地吻合:在那段广为流传的表演中,演员突然亮出地球仪,以夸张的节奏快速转动,继而猛然定格、高声报出国家名称,荒诞感与节奏感共同构成笑点核心。

尽管戴安娜并未复述原桥段中的经典台词,但她旋转地球仪的方式、停顿的时机以及指向动作的力度与节奏,均与该喜剧段子高度一致。

不少玩家推测,开发团队很可能有意借鉴了这一表现形式,将其转化为专为日本玩家设计的隐藏式幽默。

当前,日本玩家社群正围绕这一发现展开热烈讨论,普遍认为其相似度已远超偶然范畴。

也有玩家半开玩笑地指出,对缺乏相关文化背景的海外用户而言,这段动画或许仅显得略显突兀,难以领会其中蕴藏的会心一笑。

好诡异的景象!科学家:土卫六上存在“慢速推进的巨浪”

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同样的微风可以在土卫六表面激起巨浪,却仅够在地球上泛起涟漪。

Schneck / Ashton et al. 麻省理工学院(MIT)博士生 Una Schneck 等人,近日在《地球物理研究:行星(Journal of Geophysical Research: Planets)》杂志上刊发表了一篇文章,称他们开发了一个名叫“行星波浪(PlanetWaves)”的新模型,可以精确描述地球之外天体表面液体形成的波浪形态。

据称该模型综合考虑了行星的气压和液体的特性,包括其密度、粘度和表面张力——这些参数能够量化波浪在形成过程所受到的阻力——而非仅考虑行星的引力。

研究人员发现,在地球以外的天体表面,波浪的形态和强度可能与地球迥然不同。

仅够地球泛起涟漪的微风,在土星的卫星土卫六(Titan)表面,却能掀起高达3米的巨浪。

同样的微风可以在土卫六表面激起巨浪,却仅够在地球上泛起涟漪。

Schneck / Ashton et al. 研究人员称,人们可能已经习惯了地球上特定的波浪形态,但通过这个模型,我们可以非常直观地看到在不同的液体、不同的大气和不同的引力条件下波浪运动方式的差异,而这种差异很可能会挑战我们的直觉。

土卫六是迄今为止已知地球以外唯一一个表面存在大量液态物质的天体。

但土卫六表面的液体并不是水,而是油性的甲烷、乙烷等碳氢化合物(烃类物质)。

这些物质只在-179℃的极寒环境中才保持液态。

但是迄今为止事实上没有人直接看到过土卫六表面的这些湖泊或海洋,要想知道那里会产生什么样的波浪,只能靠模拟。

研究人员通过模拟发现,由于土卫六的引力仅为地球的14%,其湖泊或海洋中液体的密度较低,且更易流动,因此仅够地球泛起涟漪的微风,也能在那里掀起3米高的巨浪。

所以如果我们站在土卫六的海边,可能会看到这样一幕超现实主义的景象:尽管迎面而来的只是轻柔的微风,海中却已掀起巨大的波浪——更让人感觉诡异的是,这些巨浪却在以非常慢的速度缓缓移动,其推进的速度像是慢镜头。

由此也引出了另一个让人好奇的谜——在地球上,海浪的长期拍打,会对海岸构成严重侵蚀——那么在土卫六上,这些“巨浪”是否也有同样的能力? 如果我们将地球和土卫六进行比较,会发现在地球表面,河流入海口通常有所谓的“三角洲(Delta)”;

但在土卫六上,尽管也有河流和海岸线,却几乎看不到类似三角洲的地貌。

这种差异是否与波浪的差异有关? 了解这种差异,也有助于工程师设计出能够在土卫六湖泊或海洋表面漂浮的探测器。

这样的探测器必须能够承受“当地”海浪的冲击。

此外,尽管火星表面现在已经没有液态水,但在几十亿年前,却并非如此。

通过该模型,研究人员发现, 当时仅需较小的风力,就可在液态水的表面掀起波浪;

而随着火星大气层的逐渐散失,其表面气压和温度下降,在此过程中产生波浪所需的风力也越来越强。

在太阳系以外,行星 LHS 1140b 位于宜居带,它的密度表明其有高达 19% 的含水量。

LHS 1140b 是一颗“超级地球”,其引力比地球强得多。

那里如果有海洋,那么在相同风速下产生的海浪要比地球上小得多。

一个更为奇异的范例可能是 Kepler-1649b——这颗酷热的系外行星,其引力强度与地球相近,且大气环境可能与金星差不多——富含大量硫酸。

如果 Kepler-1649b 表面存在硫酸湖,那么由于硫酸的密度是液态水的两倍,若要在其湖面上掀起硫酸的涟漪,所需的风力要比在地球上强得多。

而巨蟹座 55e(55 Cancri e)表面则可能覆盖着熔岩湖。

熔岩的黏性非常大,与此同时这颗行星的引力也比地球强,所以要在这些熔岩湖表面掀起涟漪,则需要时速近 130 千米的狂风。

土卫六。

NASA / JPL-Caltech 参考 Waves hit different on other planets https://news.mit.edu/2026/waves-hit-different-on-other-planets-0416 Modeling Wind-Driven Waves on Other Planets: Applications to Mars, Titan, and Exoplanets https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2025JE009490

一颗环绕白矮星的迷你行星或许能透露地球的最后宿命

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