为什么这颗恒星如此诡异？也许因为它吃掉它自己的一颗行星

By Paul Sutter published 23 hours ago

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天文学家刚刚开始摸索行星和它们的母恒星之间复杂的、有时剧烈的关系的表面。

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一颗红巨星的描画。 (Image credit: DarkBlackKnight/Wikimedia Commons/CC-BY-SA-4.0)

红巨星开普勒-56有一个真的诡异的自旋，这可能是因为它吞噬了它的一颗行星。

东京大学天文学系的博士生远野（Takato Tokuno）在分析这颗恒星的特殊属性后得出结论，开普勒-56已经有两颗已知的系外行星，但它们可能有过一个长久丧失的兄弟，。

开普勒-56的一个奇怪性质是它的外包络正在难以置信快的自转，大约比典型红巨星更快10倍。最重要的是这颗恒星的核与它的外包络不对齐，它们的自转指向不同的方向中。这就宛如地球的外壳正在比它的地幔远更快自旋并在不同方向中一样。

什么可能造成这种情况？

最简单的解释是已知的系外行星要被责备。大行星能拉在它们的母恒星上就像木星造成太阳来摆动一样。行星也能在它们的恒星引发潮汐。它们不是很大的潮汐，但它不用太多——只需在在这里和那里在数百万年重复了无数次就能自旋起一颗恒星的外层大气层。如果行星没有与恒星的自转对齐，它能造成错位。

但远野意识到这种场景是不现实的，因为它会需要行星一个非常来提升冲浪并且将旋转能量传递给恒星的有效的能力——比在其他系统中看到的高出几个数量级。

如此也许这颗恒星只是饿了。

当一颗恒星吞噬一颗行星时它影响恒星的自转。想象如果一颗巨大的流星用一个晃眼的打击击中地球。我们将吸收这种影响的能量并加快这个过程。如果这颗行星以奇怪的角度撞击恒星，也可能造成开普勒-56的核和大气层之间的错位。

在10月29日上传到预印本服务器arXiv的一篇新论文中，远野计算出为使这种场景工作这颗注定要毁灭的行星的质量必须在木星质量的一半到两倍之间，刚好在撞击之前，它的轨道周期必须在一到六天之间。这与典型的“热木星”系外行星完全对齐，这些行星被假定正在它们的共享类似的命运的征途上。

远野在这篇尚未经过同行评审的论文中写道，还有另一种可能性：这颗恒星天生有一个高自旋率。但这仍然不能解释核和大气层之间的错位。这就提出另一个问题：为什么这颗恒星当它被诞生时自旋如此快？一个合理的解释是这颗恒星在一个年轻时而不是在它的生命即将结束时吃了一颗行星。

天文学家刚刚开始摸索行星和它们的母恒星之间复杂的、有时剧烈的关系的表面。每当我们发现一个新场景时尽管它可能是很可怕但我们都会更多了解行星的生命周期。