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本文最後由 awcc 於 2025-12-9 20:45 編輯
像太陽的恆星一旦耗盡氫，就會冷卻並膨脹，最終變成紅巨星。太陽的過程約於 50 億年後發生。研究員觀察近 50 萬顆剛進入生命後主序階段的恆星，發現 130 顆行星與候選行星，包括 33 顆未知行星，緊密環繞著恆星運行。研究顯示，這類行星不太可能出現在已膨脹冷卻到足以歸類為紅巨星的恆星周圍（即主序演化後期），表示多數行星可能遭摧毀。研究員表示此強力證明，當恆星偏離主序星階段，會迅速導致行星螺旋式墜入並毀滅。此現象雖長期有理論爭論，但現在我們可直接觀察到這種影響，並測量大量恆星群體。
天文學家預估會觀察到這種效應，但仍驚訝這些恆星吞噬鄰近行星效率之高。天文學家認為行星毀滅，源於與恆星的重力拉鋸戰，即所謂潮汐作用。恆星演化和膨脹後，作用力會持續增強，就像月球牽引地球海洋形成潮汐，行星同樣牽引著恆星。相互作用會減緩行星自轉速度，並導致軌道不斷縮小，最終以螺旋方式向內移動，直到解體或墜入恆星。
研究員表示，幾十億年後，太陽會膨脹並變成紅巨星，屆時太陽系行星還能倖存嗎？某些情況行星確實無法倖存。相較本研究距離恆星更近的巨行星，地球確實更安全。但僅觀察後主序階段早期部分，即最初一兩百萬年，恆星還有很長的演化之路要走。與研究消失的巨行星不同，地球或許能挺過太陽紅巨星階段，但地球生命恐難倖存。
研究員使用NASA凌日系外行星巡天衛星（TESS）資料，分析特別鎖定軌道週期不超過12天的巨行星，電腦演算法搜尋恆星光度是否出現週期性微幅下降，意味可能有行星從恆星前方掠過（凌日）。團隊最初發現超過15,000個可能的行星訊號，並嚴格測試以排除假訊號，最終數量縮減至130顆行星和候選行星。48顆是已知行星，49顆屬候選行星（尚待確認），另有33顆為首度探測到的全新候選者。
團隊發現，恆星演化程度越高，附近有巨行星的機率便越低。整體而言，此類行星的出現率僅 0.28%，年齡較輕從主序階段演化出的後主序星，行星出現率較高（0.35%），與主序星相近；相反地，演化最成熟，因冷卻膨脹進入紅巨星階段的恆星，行星出現率降至僅 0.11%（本次分析，團隊已排除130顆已確認行星最小的12顆）。
以TESS數據，研究員可估算這些潛在行星的大小（半徑），為了確認是行星，天文學家必須計算它們的質量，排除是低質量恆星或褐矮星的可能性。方法是精確測量母恆星的運動軌跡，並從擺動幅度推斷行星重力牽引（進而推算出行星質量）。一旦掌握行星質量，有助我們確切了解是什麼導致這些行星螺旋式墜落並毀滅。論文發表於《Monthly Notices of the Royal Astronomical Society》。
★ Ageing stars may be destroying their closest planets
（本文由 台北天文館 授權轉載；首圖為藝術家描繪類太陽恆星吞噬巨型系外行星想像圖，來源：International Gemini Observatory / NOIRLab / NSF / AURA / M. Garlick / M. Zamani）
資料來源 : technews
https://technews.tw/2025/11/12/ageing-stars-may-be-destroying-their-closest-planets/
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發表於 2025-12-9 20:41:00
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