研究表明近距行星逃脱红巨主星吞噬并非因双星并合

记者14日获悉，基于欧洲空间局盖亚卫星的天体测量数据和法国普罗旺斯高原天文台索菲高分辨率光谱数据，来自中国科学院大学、北京大学等单位的科研人员成功计算出了一颗不同寻常的恒星的年龄。这一结果直接挑战了以往研究中关于双星合并使得近距离行星逃脱宿主恒星吞噬的认知。相关研究成果在线发表于《天体物理学杂志通讯》。

与太阳系行星系统一样，目前发现的大部分系外行星系统都会围绕处于中心的宿主恒星稳定运行。当然，恒星的寿命终有尽头。比如，大约50亿年后，太阳将结束稳定的主序阶段，成为一颗红巨星，半径向外急剧扩张并吞噬位于内侧轨道的行星。也就是说，恒星半径扩张所覆盖的区域将成为其附近行星的“生命禁区”。

然而，2023年美国夏威夷大学天文学家领衔的团队却发现了一颗特殊的行星。该行星处于其宿主恒星的扩张半径之内，并围绕宿主恒星以圆轨道运行。那么，这颗恒星在半径增长过程中，为什么没有吞噬如此靠近它的行星呢？

夏威夷大学研究团队将这个谜团归因于这颗宿主恒星经历了双星演化的特殊过程。“他们认为，双星并合导致了这种情况发生。在该模型下，这颗恒星的年龄为距今至少86亿年。”论文共同通讯作者、中国科学院大学副教授黄样说。

此次，科研人员对这颗恒星的年龄进行了深入研究，通过运动学分析，发现这颗恒星是一颗年轻的薄盘星，同时通过测量其元素丰度比，他们计算出这颗恒星的年龄约为距今30亿—40亿年。

“我们算出的这颗恒星的年龄要比双星理论得出的年龄年轻得多，这就使得近距行星如何逃避宿主恒星吞噬的问题再次出现。这项成果说明，还有更多潜在效应（比如引力潮汐）可能会在恒星-行星系统的后期演化中发挥重要作用。”论文共同通讯作者、北京大学研究员张华伟说。

“这颗行星的存在之谜仍然存在，有待科学家们通过更多的研究来解开。”黄样补充道。

（黄样供图）