黑洞将恒星变成行星 2020年十大太空奇特发现

2020-12-21 08:54 由未知发表于 #社会

据外媒报道，众所周知，太空极其怪异，不过天文学家似乎每年在发现奇异的新天体和新事件上在不断超越自己。从极端的系外行星到有着奇怪命运的恒星、一个古老谜团的线索和一个全新谜团的开端，以下则是今年让人以及科学家们感到震惊的10个最奇特天文发现。

极其不适宜居住的系外行星

K2-141b是一颗由岩石构成的超级地球系外行星，有着人们非常熟悉的周期。就像我们的地球一样，它也有流体海洋，它们也会蒸发成云然后凝结再以雨的形式落回地表。但我们这里讨论的不是水--所有这些都发生在岩石上。

预计K2-141b的大片表面将被熔岩海覆盖。由于这颗星球距离其恒星非常近，那里的这导致天气足够热到蒸发岩石从而形成一种二氧化硅大气，这种大气被超音速风带到星球的夜侧，并在那里冷却并形成岩石雨。

从未存在过的行星

Fomalhaut b是最早被发现的系外行星之一，但今年天文学家却没有找到它的声音。一个研究小组在分析了哈勃望远镜十年来的观测结果后发现这个于2004年发现的亮点在2014年完全消失了。

这显然不是行星能轻易做到的，对此研究人员提出了一个相当简洁的解释--Fomalhaut b从未存在过，反正不是作为一个行星存在过。计算机模拟显示，它更可能是由两颗小行星或彗星碰撞而形成的浓密尘雾，而这两颗小行星或彗星在十多年后漂移开来。

它可能不是行星，然而目睹了这种短暂的宇宙事件令人极其印象深刻。

一颗消失的恒星

据悉，一颗巨大明亮的恒星最近也在悄悄地消失在夜空中。

这颗先前会发光的蓝色变星位于约7500万光年远的Kinman矮星系内。在这个距离上，它以一种令人难以置信的光信号--约比太阳亮250万倍--宣布了它的存在。这颗恒星最后一次被发现则是在2011年，然而不到十年后，当天文学家去研究它的时候它已经消失了。通常情况下，大家会认为像这样的一颗恒星会伴随着一声巨响和一颗非常明显的超新星消失，但实际上这颗恒星似乎是以一种让天文学家感到极为困惑的方式消失了。

超新星幸存者

关于命运怪异的恒星，今年早些时候，一颗白矮星被发现已经变成了超新星--并且幸存了下来，这跟大家此前所知道的完全相反。

这颗恒星的组成很不寻常，不像人们所期望的那样含有氢或氦，而是含有碳、钠和铝，而这些在白矮星中通常并不存在。它很小，只有太阳质量的40%。它以90万公里/小时的速度穿越银河系。

该小组能给出的唯一解释是，它以某种方式成为了不完整的超新星并幸存了下来。这会烧掉缺失的元素、产生意想不到的元素、收缩它的质量并让恒星以难以置信的速度疾驰而去。

将恒星变成行星的黑洞

然而最奇怪的命运却将降临在GSN 069星系中的一颗恒星。在约一万亿年的时间内，这颗恒星可能会变成一颗类木星行星，这要归功于它跟黑洞的无休止的近距离接触。

当天文学家注意到明亮的X射线暴像时钟一样每隔九个小时爆发一次时，这个奇怪的故事就被揭开了。仔细观察后，他们发现一颗恒星被抛入到一个独特的螺旋形轨道，该轨道绕一个黑洞运行--闪光则来自恒星每次掠过饥饿宿主时从其表面吸出的物质。

这一缓慢而稳定的盛宴已经在数百万年间将这颗恒星从一颗红巨星转变为了一颗白矮星，科学家们预测，再给它1万亿次时间，它可能会冷却到足以成为一颗行星。当然前提是假设宇宙能存在那么久。

巨大的宇宙火山口

就像银河火山一样，黑洞也会偶尔爆发并释放出难以置信的能量，然后在周围的气体和物质上打出洞来。今年，X射线和射电望远镜发现了宇宙有史以来最大的“火山口”之一，其似乎来自于蛇夫座星系团中心的超大质量黑洞。

它的巨大规模让天文学家最初排除了爆炸的可能性，但当发现这个陨石坑在X射线和无线电波中都可见时其他解释也无法证实。留下这样一个星系际印记所需要的能量是无法估量的。

无线电中继器

快速射电暴(FRB)是几十年来最引人入胜的宇宙之谜之一，今年，关于它们身份的新线索浮出了人们的眼前。

这些信号大多是一次性事件，持续时间只有几毫秒，但其中一些被观察到在随机间隔内重复发生。或者至少，天文学家认为它们是随机的。早在2020年，天文学家们就发现了一个FRB，它的周期为16天，其中，爆发周期约为4天，沉寂期12天。

几个月后，另一项研究在一个自2012年就一直受到关注的著名中继器中发现了一个隐藏的模式。之前被认为是随机的，但经过8年的观察发现，这个FRB存在一个157天的周期，其中活跃90天、沉寂67天。研究小组预测下一个活跃阶段将在8月份到来。

被抓现行

FRB之谜的最大线索可能会解开它们的身份，这是有史以来人类第一次从我们自己星系探测到这样的信号之一。

据悉，4月28日，天文学家观测到一颗磁星的活动。该磁星是一颗密度极高的中子星，具有强大的磁场。跟普通的X射线一起，这颗星球发射出了一束明亮的无线电波，看起来疑似FRB。磁星已经在怀疑名单上名列前茅，而这一新发现无疑强化了这点。

它们是否能解释任何、部分或全部的FRB还有待观察，但这显然是一个引人入胜的线索。

史上最具磁性的天体

今年另一种类型的中子星也吸引了天文学家的注意，一颗脉冲星被发现具有我们在宇宙中观测到的最强磁场。

研究小组计算出这颗脉冲星的磁场高达10亿特斯拉(T)。作为参考，太阳的磁场最高约为0.4 T，而地球的磁场只有区区的30微特斯拉（注：1特斯拉=1×106微特斯拉）。

所以千万不要靠得太近--这颗脉冲星高达10亿T的磁场足以把你撕裂成一个个的原子。

全新的宇宙之谜

随着FRB的事件（几乎）结束，人类需要一个全新的宇宙奥秘来思考--而太空立即提供了一个。“奇异射电圈(ORC)”是一种无法解释的射电辐射斑点，其跟任何已知的天体或现象都无法对应。

截止到目前，只有少数ORC在无线电图像中被发现，而且它们不会发出任何光学、红外或X射线信号。天文学家还不能确定它们有多远或多大，它们可能是潜伏在银河系中的几光年宽的黑点也可能在我们星系之外且宽度则有几百万光年。

这些奇怪的ORC似乎是一种全新的天体，尽管它们可能跟我们已知的某些东西有关。不管怎样，在接下来的几年里，观察结果和线索的涌现都将是令人兴奋的。