天文學(xué)家對(duì)“不應(yīng)該存在的行星”感到困惑。署名:朱利安·鮑姆
（神秘的學(xué)家行星地球uux.cn）據(jù)The Conversation（丹尼爾·胡伯）：尋找太陽系外的行星——系外行星——是天文學(xué)中發(fā)展最快的領(lǐng)域之一。在過去的應(yīng)該幾十年里，已經(jīng)探測(cè)到了5000多顆系外行星，困惑天文學(xué)家現(xiàn)在估計(jì)，天文我們銀河系中平均每顆恒星至少有一顆行星。學(xué)家行星
許多當(dāng)前的應(yīng)該研究努力旨在探測(cè)適合生命存在的類地行星。這些努力集中在所謂的困惑“主序”恒星上，如我們的天文太陽——恒星通過在其核心將氫原子融合成氦來提供動(dòng)力，并在數(shù)十億年內(nèi)保持穩(wěn)定。學(xué)家行星迄今為止，應(yīng)該超過90%的困惑已知系外行星是在主序星周圍被探測(cè)到的。
作為一個(gè)國際天文學(xué)家團(tuán)隊(duì)的天文一員，我們研究了一顆看起來很像我們的學(xué)家行星太陽的恒星，發(fā)現(xiàn)它有一顆行星，應(yīng)該按理說它應(yīng)該被吞噬。在《自然》雜志發(fā)表的研究中，我們揭開了這個(gè)星球存在的謎題，并提出了一些可能的解決方案。
一瞥我們的未來:紅巨星
就像人類一樣，恒星隨著年齡的增長也會(huì)發(fā)生變化。一旦恒星耗盡了核心中的所有氫，隨著恒星的冷卻，恒星的核心會(huì)收縮，外層會(huì)膨脹。
在這個(gè)“紅巨星”演化階段，恒星可以增長到原來大小的100多倍。當(dāng)這種情況發(fā)生在我們的太陽上，大約50億年后，我們預(yù)計(jì)它會(huì)變得如此之大，以至于吞沒水星、金星，甚至可能吞沒地球。
最終，核心變得足夠熱，恒星開始融合氦。在這個(gè)階段，恒星會(huì)收縮到原來大小的10倍，并持續(xù)穩(wěn)定燃燒數(shù)千萬年。

恒星內(nèi)部的聲波可以用來確定它是否在燃燒氦。鳴謝:加布里埃爾·佩雷斯·迪亞茲/加那利群島天文研究所
我們知道數(shù)百顆行星圍繞紅巨星運(yùn)行。其中之一被稱為8大熊星座b，這顆行星的質(zhì)量大約相當(dāng)于木星，其軌道距離其恒星的距離大約只有地球到太陽距離的一半。
這顆行星是由韓國天文學(xué)家團(tuán)隊(duì)在2015年使用“多普勒擺動(dòng)”技術(shù)發(fā)現(xiàn)的，該技術(shù)測(cè)量行星對(duì)恒星的引力。2019年，國際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)以朝鮮半島最高的山脈命名了這顆恒星Baekdu和這顆行星Halla。
一個(gè)不應(yīng)該存在的星球
美國宇航局的過境系外行星調(diào)查衛(wèi)星(TESS)太空望遠(yuǎn)鏡收集了關(guān)于白頭的新數(shù)據(jù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)的分析得出了一個(gè)令人驚訝的發(fā)現(xiàn)。與我們發(fā)現(xiàn)的其他在近距離軌道上運(yùn)行的系外行星不同，Baekdu已經(jīng)開始在其核心融合氦。
利用研究恒星內(nèi)部波動(dòng)的星地震學(xué)技術(shù)，我們可以確定恒星正在燃燒的物質(zhì)。對(duì)于白頭來說，電波的頻率清楚地表明它已經(jīng)開始在其核心燃燒氦。
這一發(fā)現(xiàn)令人困惑:如果白頭燃燒的是氦，那么它在過去應(yīng)該要大得多——大到足以吞沒星球哈拉。哈拉怎么可能活下來？
正如科學(xué)研究中經(jīng)常出現(xiàn)的情況一樣，第一步行動(dòng)是排除最瑣碎的解釋:哈拉從未真正存在過。

如果白頭星曾經(jīng)是一顆雙星，那么有兩種情況可以解釋哈拉星的存在。鳴謝:SOEST/夏威夷大學(xué)小布魯克斯·g·貝斯
事實(shí)上，一些利用多普勒擺動(dòng)技術(shù)發(fā)現(xiàn)的圍繞紅巨星運(yùn)行的行星，后來被證明是恒星自身行為的長期變化造成的幻覺。
然而，后續(xù)觀察排除了Halla的這種假陽性情況。在過去的13年里，來自白杜的多普勒信號(hào)一直保持穩(wěn)定，對(duì)其他指標(biāo)的仔細(xì)研究表明，對(duì)該信號(hào)沒有其他可能的解釋。Halla是真實(shí)的——這讓我們回到了它是如何在吞沒中幸存下來的問題。
兩顆星合二為一:一種可能的生存場(chǎng)景
在確認(rèn)了這顆行星的存在后，我們得出了兩個(gè)方案，可以解釋我們?cè)诎最^和海拉看到的情況。
我們銀河系中至少有一半的恒星不是像我們的太陽那樣孤立形成的，而是雙星系統(tǒng)的一部分。如果白頭曾經(jīng)是一顆雙星，那么漢樂可能永遠(yuǎn)不會(huì)面臨被吞沒的危險(xiǎn)。
這兩顆恒星的合并可能阻止了其中任何一顆恒星膨脹到足以吞沒行星Halla的尺寸。如果一顆恒星自己變成了紅巨星，它會(huì)吞沒Halla——然而，如果它與一顆伴星合并，它會(huì)直接跳到氦燃燒階段，而不會(huì)大到足以到達(dá)地球。
或者，哈拉可能是一顆相對(duì)新生的行星。兩顆恒星之間的劇烈碰撞可能產(chǎn)生了一團(tuán)氣體和塵埃，行星可能就是從這些氣體和塵埃中形成的。換句話說，哈拉星球可能是最近誕生的“第二代”星球。
無論哪種解釋是正確的，發(fā)現(xiàn)一顆圍繞燃燒氦的紅巨星運(yùn)行的近地行星表明，大自然找到了讓系外行星出現(xiàn)在我們最意想不到的地方的方法。

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