未来空间引力波探测:寻找白矮星双星周围的奇特行星

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  北京时间8月16日消息,欧洲正在策划一项未来的空间探测引力波探测任务,这或将帮助科学家们找到科幻小说(电影)《银河系漫游指南》里的那种奇特行星。

  在过去几年间,借助引力波信号,人类而是发现了好几对黑洞的占据 ,不久时候,大伙儿 你爱不爱我就都能能 发现哪十好多个 围绕双白矮星系统运行的行星,白矮星是中等质量恒星在生命终结阶段的情况报告,一颗从两颗恒星的演化历程中幸存下来的行星,必定是非常非常古老的,在曾经 的情况报告下,两颗主序星已然演化成为两颗白矮星,这将能能 非常非常久远的时间。

  也并不做到例如点,将能能 未来更加先进的探测任务,比如欧洲发展中的“激光干涉空间天线”(LISA)项目。而是引力波探测器相比电磁波探测都能能 观察到更远的宇宙深处,LISA或许将都能能 检测到远在银河系之外的行星。

  LISA计划在201000年代发射升空,例如曾经 的引力波探测器主要用于探测宇宙中致密天体对所产生的引力波信号。曾经 的双星系统包括双白矮星系统,例如太阳曾经 大小的恒星在接近死亡时,就将成为一颗白矮星,不再也能产生內部的核聚变反应,它将逐渐冷却和死去。

  例如温度较低的恒星,而是使用光学手段,而是一点电磁波段的探测手段要实现探测难度比较大,而要想探测到它们身边隐匿的行星,则更像是天方夜谭,到目前为止,科学家们只在白矮星付近发现过一颗行星,还是使用的非直接观测手段。

  了解有十好多个 行星都能能 在白矮星付近幸存下来,对于大伙儿 了解行星系统的未来演化历程十分关键,LISA探测器将帮助科学家们做到例如点研究显示,而是曾经 的行星真的占据 ,没人LISA应该都能能 发现数百颗新的系外行星。

  在过去1000年里,天文学家们而是探测到超过10000颗系外行星,这其中真正的突破来自NASA发射的“开普勒”空间望远镜,借助“凌星法”,开普勒望远镜识别出多量的系外行星目标。所谓凌星法,而是通过精密测光,发现而是行星在视线方向上,从被观测恒星的前方经过,从而意味恒星亮度出現轻微下降,从而让科学家们反推出行星占据 的技术。

  而利用引力波技术对系外行星进行探测,也将是例如的法律辦法 。简单说,一对相互绕转的白矮星,其产生的引力波信号,与付近有行星围绕运行的双白矮星系统产生的引力波信号是有差异的,对曾经 的信号开展研究,将都能能 粗略估算出隐藏的第三个白 多多目标(行星体)的质量大小。

  与此一块儿,而是距离不太远,电磁波段的探测手段则都能能 提供例如数据补充,尽管光学波段无法直接观测到行星体。理论上,LISA将都能能 检测到质量仅有1000倍地球大小的系外行星。

  此外,塔马尼尼也指出,单个的白矮星付近而是占据 行星,也会产生引力波信号,但曾经 的信号太弱,并不LISA而是近期一点计划中的探测器都能能 检测的范围。

  与电磁波段的检测不同,引力波探测器都能能 穿透迷雾,LISA都能能 穿越银河系的中心区域,检测到银河系另一侧的信号,甚至是来自周遭一点星系內部的信号,比如大小麦哲伦星云。

  恒星的生命终点

  在未来为宜1000亿年时候,大伙儿 的太阳而是逐渐膨胀成为一颗巨大的红巨星,你能能 慢慢衰亡,成为一颗白矮星,例如过程中,轨道占据 最内侧的水星和金星而是被摧毁,而地球的轨道将贴着例如巨大的膨胀的濒死恒星运行,命运难测,但火星和更加外侧的行星大体上都能能 选者将是安全的,它们将继续围绕太阳运行。

  除此之外,三个白 多多行星系统的死亡将而是意味分析曾经 新的行星系统的新生。目前的研究显示,三个白 多多被摧毁的世界产生的多量碎屑物,比如以太阳系为例,当太阳膨胀时被摧毁的水星和金星的残骸碎屑物,最终而是围绕着恒星死亡后残留下来的白矮星运行。有例如理论认为,此后在曾经 的情况报告下,哪十好多个 碎屑物而是在白矮星轨道上逐渐形成第二代的行星体,而而是哪十好多个 浴火重生的行星体质量足够巨大,没人它们将都能能 被LISA和一点未来的引力波信号探测设备检测到。

  当而是向例如系统中再多加入一颗白矮星,没人此时这颗行星的命运就将变得不再没人选者,科学家们为宜而是在三个白 多多双白矮星系统付近观察到行星体残骸,这为宜表明,行星是都能能 占据 于双白矮星付近的轨道上的。

  但直到LISA发射为止,科学家们无法选者围绕双白矮星系统占据 行星,到底是少数情况报告还是常见情况报告,又或是介于两者之间,但而是曾经 的情况报告的确占据 ,没人LISA的发现将帮助科学家们改进大伙儿 关于太阳系的诞生以及死亡的相关模型,大伙儿 而是目睹三个白 多多此前老是占据 未知情况报告的行星演化阶段,而而是曾经 的情况报告不占据 ,没人这同样将向研究行星系统演化的科学家们传递而是重要信息。

  而而是到时候科学家们甜得在双白矮星系统付近发现行星,没人这甜得就像是《银河系漫游指南》顶端的情节翻版。在这部小说(电影)中,三个白 多多行星叫做Magrathea,它围绕两颗恒星运行,这两颗恒星分别叫青 Soulianis 和 Rahm。作者在书中描述这两颗恒星发出的光是白色的,这或许是两颗白矮星。

  引力波或许并非 有关生命,宇宙和万物的终极答案。但最终,它或许将帮助大伙儿 找到行星Magrathea。