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天文学家亲眼目睹小行星相互撞击:惊人一幕曝光

天文学家通过哈勃望远镜,在距离地球仅25光年的年轻恒星“北落师门”(Fomalhaut)周围,观测到了两次大型小行星碰撞。这一频率远超理论预测,表明其星际碎片盘中充满了数亿个大型星子体。这些碰撞为了解行星系统的形成提供了宝贵的实时数据,让我们得以一窥类似太阳系的早期演化过程。

年轻的恒星与宇宙碎片

北落师门是一颗非常年轻的恒星,距离我们仅 25光年,年龄约为4.4亿年。由于它还很年轻,周围依然环绕着大量形成时遗留下的宇宙碎片。

  • 这个宽阔的碎片盘充满了 可能形成行星的原始材料
  • 天文学家正是利用哈勃望远镜,在这个碎片盘中亲眼目睹了大型小行星的猛烈撞击。

两次惊人的碰撞事件

在过去20年里,天文学家在该区域观测到了两次大规模碰撞,这被认为是一个相当高的频率。

  • 第一次事件: 2000年代初,天文学家曾以为直接拍摄到了一颗名为 Fomalhaut b 的气态巨行星。但到了2014年,这个“行星”消失了。最终结论是,它根本不是行星,而是一次小行星碰撞后 不断膨胀的尘埃云

  • 第二次事件: 最近,一个新的光点突然出现,最合理的解释是两颗直径约 60公里 的大型岩石天体发生了碰撞。这些天体本是形成行星的“种子”,但它们没有继续长大,而是在碰撞中相互摧毁,产生了一大片反光尘埃云。

远超预期的碰撞频率

观测到的两次碰撞看似不多,但实际上颠覆了此前的认知。

理论曾预测,这种规模的碰撞大约每 10万年 才会发生一次。然而,在北落师门星系,我们在短短20年内就观测到了两次。

这一发现强烈暗示,北落师门的外部碎片盘中可能挤满了 数亿个 正在相互交叉运行的大型星子体,就像一场宇宙级的“碰碰车大赛”。

实时观测行星的诞生

这些碰撞产生的尘埃云虽然会给观测带来一些麻烦,但也提供了极其宝贵的信息。通过观察尘埃云在星光下的形态变化,科学家可以推断出盘中天体的几个关键属性:

  • 天体的 大小
  • 天体的 数量
  • 天体的 化学成分

因为北落师门离我们非常近,这次观测就像为我们提供了一个 前排座位,让我们能够实时观察一个与我们太阳系形成过程相似的系统是如何演化的。