最近被一條消息刷屏了,一顆編號(hào)為KIC 8462852的遙遠(yuǎn)恒星吸引了無(wú)數(shù)人關(guān)注的目光,原因很簡(jiǎn)單,因?yàn)檫@顆恒星的某些行為的確十分詭異,難以解釋?zhuān)菀鬃屓水a(chǎn)生豐富聯(lián)想。
這究竟是怎么回事?
一、究竟發(fā)生了什么?
很簡(jiǎn)單,在2015年的9月份,一顆編號(hào)為KIC 8462852、距離大約1400光年、位于天鵝座的恒星出現(xiàn)了一些難以解釋的行為,引起了科學(xué)家的關(guān)注。
但整件事情的緣起還要從開(kāi)普勒項(xiàng)目說(shuō)起。
開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)天區(qū) 位于天鵝座和天琴座方向,覆蓋大約100平方度,在4年多時(shí)間里對(duì)該區(qū)域超過(guò)15萬(wàn)顆恒星進(jìn)行觀測(cè)
“開(kāi)普勒”(Kepler)空間望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目是美國(guó)宇航局一項(xiàng)旨在搜尋地球大小系外行星的項(xiàng)目。系外行星是指圍繞其他恒星,而非太陽(yáng)運(yùn)行的行星。
開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡于2009年3月7日發(fā)射升空,當(dāng)年5月13日開(kāi)始執(zhí)行科學(xué)觀測(cè)任務(wù),對(duì)覆蓋天鵝座和天琴座部分區(qū)域的部分超過(guò)15萬(wàn)顆恒星亮度進(jìn)行精確監(jiān)測(cè),每隔30分鐘獲取一次數(shù)據(jù)值,每年進(jìn)行超過(guò)25億次觀測(cè)。
整個(gè)觀測(cè)任務(wù)一直持續(xù)將近4年時(shí)間,一直到2013年5月12日,由于第二個(gè)反應(yīng)輪發(fā)生故障而結(jié)束主要觀測(cè)使命。
開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡利用凌星法觀測(cè)系外行星,所謂凌星法是指通過(guò)觀察行星從恒星前方的通過(guò)導(dǎo)致的恒星亮度短暫下降來(lái)反推行星的存在和性質(zhì)。
圖1.2 典型凌星事件產(chǎn)生的恒星光變曲線??梢钥吹綄?duì)稱(chēng)而光滑的光度下降曲線
圖1.3 以地球與木星為例,模擬開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡數(shù)據(jù)點(diǎn)中的呈現(xiàn)狀況。通過(guò)數(shù)據(jù)點(diǎn)的變化了解木星和地球的大小差異,你也會(huì)留意到地球遮擋太陽(yáng)所產(chǎn)生的亮度下降幾乎難以識(shí)別
開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)期間獲取的海量觀測(cè)數(shù)據(jù)可以通過(guò)科學(xué)家們專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的程序自動(dòng)識(shí)別可能存在的系外行星凌星事件。
這是因?yàn)榈湫偷牧栊鞘录?dǎo)致的恒星亮度下降會(huì)存在特征性的光變曲線,比如本文圖1.2所示,當(dāng)行星從恒星面前經(jīng)過(guò)時(shí),恒星亮度出現(xiàn)下降,光度曲線上出現(xiàn)一個(gè)對(duì)稱(chēng)而光滑的下降曲線。
行星直徑越大,造成的這種恒星光度下降效應(yīng)也會(huì)越明顯。而在實(shí)際的開(kāi)普勒觀測(cè)數(shù)據(jù)中,其對(duì)應(yīng)表現(xiàn)便是亮度數(shù)值點(diǎn)出現(xiàn)的下降。
這里以地球與木星為例,模擬開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡數(shù)據(jù)點(diǎn)中的呈現(xiàn)狀況(圖1.3),可以明顯通過(guò)數(shù)據(jù)點(diǎn)的變化了解木星和地球的大小差異,當(dāng)然你也會(huì)留意到,地球遮擋太陽(yáng)所產(chǎn)生的亮度下降幾乎難以識(shí)別。
一般來(lái)講,這種就屬于典型的系外行星信號(hào),計(jì)算機(jī)程序可以自動(dòng)識(shí)別。但盡管機(jī)器識(shí)別效率很高,但是科學(xué)家們還是不太放心,于是他們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)名為“行星獵手”(planet hunters)的網(wǎng)站。
科學(xué)家們將開(kāi)普勒計(jì)劃采集的數(shù)據(jù)放到這個(gè)網(wǎng)站上,讓普通民眾登錄查看,用肉眼識(shí)別疑似的系外行星目標(biāo)。
因?yàn)槿说难劬μ焐哂袕牧鑱y事物中識(shí)別模式的能力,這是計(jì)算機(jī)目前難以比擬的優(yōu)勢(shì)。于是數(shù)以十萬(wàn)計(jì)來(lái)自全世界各地的天文愛(ài)好者們開(kāi)始在這個(gè)網(wǎng)站上識(shí)別系外行星信號(hào)。
很快他們注意到一個(gè)非常特別的信號(hào),它的光變曲線非常特殊,在“行星獵手”網(wǎng)站的討論版面上,很快出現(xiàn)了大量討論,愛(ài)好者們形容KIC 8462852的光變曲線“非常詭異”、“很有趣”或者“一次巨大的凌星事件”。
正是由于其光變曲線形態(tài)非常詭異,遠(yuǎn)超出計(jì)算機(jī)算法對(duì)凌星事件標(biāo)準(zhǔn)的定義,因此計(jì)算機(jī)篩查的時(shí)候是永遠(yuǎn)不可能將其識(shí)別出來(lái)的。
這些討論很快吸引了天文學(xué)家們的注意。美國(guó)路易斯安納州立大學(xué)的女天文學(xué)家塔比薩·博亞金(Tabetha boyajian)對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行了分析,并發(fā)表了詳細(xì)的研究論文(圖1.4),因此KIC 8462852也常常被叫做“塔比星”。
圖1.4 耶魯大學(xué)天文學(xué)家塔比薩·博亞金在預(yù)印本網(wǎng)站arxiv網(wǎng)站上發(fā)表了相關(guān)論文
二、詭異的光變曲線
開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡在2011年至2013年期間,對(duì)KIC 8462852獲取了將近4年的連續(xù)數(shù)據(jù),其中發(fā)現(xiàn)了多次異常的光變過(guò)程,其中有兩次尤其明顯,在此期間恒星亮度出現(xiàn)了極為顯著的下降。很顯然,有某種巨大的東西遮擋了恒星的光芒,但它究竟是什么呢?
圖1.5 塔比星的開(kāi)普勒光變曲線,可以看到多次較為明顯的亮度下降,其中在D800以及D1500附近有兩次特別明顯的亮度下降,幅度達(dá)到15~20%
圖1.5摘自論文Boyajian, T。 S。, et al。 2016,橫坐標(biāo)是時(shí)間,單位是日期,縱坐標(biāo)是光變幅度,用數(shù)字標(biāo)識(shí)出4年間KIC 8462852出現(xiàn)的歷次光變事件。
這里一共標(biāo)出10次事件,其中大致在第788天~795天之間(2011年3月),持續(xù)將近10天的一次光變事件,其亮度下降幅度達(dá)到驚人的15%左右,而在第1510天~1570天之間(2013年2月)則頻繁出現(xiàn)多次大幅度的亮度減低,最大幅度甚至超過(guò)22%,最長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間接近80天!
而參照?qǐng)D1.3可見(jiàn),即便太陽(yáng)系最大的行星,直徑超過(guò)地球11倍的木星,其遮擋太陽(yáng)所造成的亮度減低也就在1%左右,持續(xù)時(shí)間最多也就幾小時(shí)。
這意味著什么?這意味著有某個(gè)極其巨大的物體遮擋了KIC 8462852的光芒,并且這個(gè)神秘物體的直徑至少應(yīng)該是地球的1000倍以上!
圖1.6 2011年3月期間出現(xiàn)的光變曲線的放大圖,可以觀察到這次光變曲線輪廓非常干凈、光滑而陡峭,并且兩側(cè)并不對(duì)稱(chēng)。它的變暗過(guò)程持續(xù)將近一周時(shí)間,然后在短短幾天時(shí)間里迅速恢復(fù)正常亮度
圖1.7 2013年2月期間光變曲線的局部放大圖??梢钥吹皆谝欢蜗鄬?duì)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)連續(xù)發(fā)生多次強(qiáng)度不一,光變曲線形狀不一的事件,似乎像是多個(gè)不同凌星物體或者獨(dú)立的凌星事件相互疊加的結(jié)果
再看具體的幾次光變事件。圖1.6是2011年3月期間出現(xiàn)的光變曲線的放大圖,可以觀察到這次光變曲線輪廓非常干凈、光滑而陡峭,并且兩側(cè)并不對(duì)稱(chēng)。它的變暗過(guò)程持續(xù)將近一周時(shí)間,然后在短短幾天時(shí)間里迅速恢復(fù)正常亮度。
再參照?qǐng)D1.7,觀察2013年2月期間光變曲線的局部放大圖,可以看到在一段相對(duì)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)連續(xù)發(fā)生多次強(qiáng)度不一,光變曲線形狀不一的事件,似乎像是多個(gè)不同凌星物體或者獨(dú)立的凌星事件相互疊加的結(jié)果。
且考慮到光變形狀的高度不對(duì)稱(chēng)性,遮擋恒星光線的應(yīng)該不是一個(gè)球體,而是一個(gè)形狀不規(guī)則的物體,又考慮多個(gè)完全不同的光變曲線,甚至似乎這都不是一個(gè)單個(gè)的物體,而是多個(gè)不同的獨(dú)立的物體?這究竟是什么?
圖1.7 2013年2月期間光變曲線的局部放大圖。可以看到在一段相對(duì)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)連續(xù)發(fā)生多次強(qiáng)度不一,光變曲線形狀不一的事件,似乎像是多個(gè)不同凌星物體或者獨(dú)立的凌星事件相互疊加的結(jié)果
三、可能是什么?
(一)設(shè)備故障?觀測(cè)誤差?
在相關(guān)論文中,研究人員對(duì)這種可能性進(jìn)行了詳細(xì)調(diào)查和分析,考慮所有可能情況,其結(jié)果排除了設(shè)備故障或觀測(cè)誤差導(dǎo)致這種情況的可能性,因此研究人員可以確定這一光變曲線是真實(shí)的天體物理現(xiàn)象導(dǎo)致的,而不可能是設(shè)備誤差造成的結(jié)果。
(二)KIC 8462852本身是一顆變星?
當(dāng)然存在這種可能性,那就是KIC 8462852本身是一顆變星,因此其亮度會(huì)出現(xiàn)周期性的變化。研究人員討論了幾種典型變星的形狀,比如北冕座R型變星以及Be型變星。
前者是光譜型為F或G型的大質(zhì)量超巨星,往往會(huì)在為期數(shù)月的周期內(nèi)出現(xiàn)不規(guī)律的脈動(dòng)性變化,持續(xù)時(shí)間數(shù)周乃至數(shù)月。這種變星的亮度變化是由于恒星周邊塵埃帶的緣故,導(dǎo)致遮蔽光球,其光變特征是陡峭的下降趨勢(shì),然后是緩慢的恢復(fù);而后者一般是快速旋轉(zhuǎn)的O或B型星,偶爾也有A型星,這種變星經(jīng)常出現(xiàn)周期為0.5~1.5天的半周期性光變。
然而KIC 8462852的觀測(cè)數(shù)據(jù)并不支持這樣的假設(shè):首先從多次光變曲線特征上看,很多都是首先出現(xiàn)緩慢的亮度下降,隨后是快速的恢復(fù),比如2011年3月期間出現(xiàn)的光變曲線,這基本與北冕座R型變星的特征相反,另外如果其周?chē)嬖趬m埃帶,類(lèi)似恒星吸積盤(pán)結(jié)構(gòu),那么這些塵埃物質(zhì)在吸收熱量之后會(huì)以紅外輻射的形式釋放熱量,這是基本的物理規(guī)律,因此我們應(yīng)該會(huì)在紅外波段觀測(cè)到較為強(qiáng)烈的紅外輻射,但事實(shí)并非如此。
最后,光譜觀測(cè)給出的KIC 8462852表面溫度數(shù)據(jù)約為6750K,顯然遠(yuǎn)低于Be型恒星的表面溫度,實(shí)際上,光譜特征顯示這是一顆光譜型為F3V型,質(zhì)量約為太陽(yáng)1.43倍的主序星(我們的太陽(yáng)是一顆光譜型為G2V的黃矮星)。
(三)這是一顆雙星?
圖1.8 位于夏威夷的凱克望遠(yuǎn)鏡拍攝的圖像可以清晰查看到這顆疑似伴星,其與KIC 8462852之間間隔大約1.95角秒。目前還無(wú)法判斷這究竟是視雙星還是物理雙星,后者是兩顆真正由于靠的很近因而相互之間存在引力作用的雙星
如果這是一顆雙星,那么它近旁的伴星的確有可能會(huì)對(duì)KIC 8462852的光度變化產(chǎn)生影響,影響大小取決于伴星的大小和兩者之間的距離。
觀測(cè)顯示,KIC 8462852附近可能存在一顆伴星。如圖1.8所示,位于夏威夷的凱克望遠(yuǎn)鏡拍攝的圖像可以清晰查看到這顆疑似伴星,其與KIC 8462852之間間隔大約1.95角秒。
目前還無(wú)法判斷這究竟是視雙星還是物理雙星,后者是兩顆真正由于靠的很近因而相互之間存在引力作用的雙星,而前者則是看上去似乎靠的很近,但其實(shí)只是視覺(jué)效果,現(xiàn)實(shí)中距離很遠(yuǎn)的情況,所以也叫“假雙星”。
目前還難以分辨這兩者孰是孰非,但有研究認(rèn)為這是假雙星的概率很低,不超過(guò)1%。
如果這是一顆真的伴星,那么其距離就與KIC 8462852基本一致。
據(jù)此我們可以推算一系列參數(shù):這應(yīng)該是一顆光譜性為M2V,質(zhì)量大約0.4倍太陽(yáng)質(zhì)量的紅矮星,測(cè)光分析數(shù)據(jù)也支持這一結(jié)果。
但考慮到其暗弱得多的光度,計(jì)算認(rèn)為其對(duì)KIC 8462852光變曲線的變化影響不會(huì)超過(guò)3%,不可能造成如此顯著的變化。
(四)撞擊事件?塵埃云團(tuán)?
圖1.9 塔比星附近的行星撞擊事件?要知道,主流理論認(rèn)為,我們的月球就是這樣形成的
圖1.10 原始行星塵埃盤(pán)?但是紅外波段的觀測(cè)似乎并不支持這一說(shuō)法
一種可能是這顆恒星周?chē)男⌒行菐?nèi)發(fā)生了天體碰撞(圖1.9,圖1.10),或者行星本身發(fā)生了嚴(yán)重的撞擊事件,就像太陽(yáng)系內(nèi)最初形成月球的那種大型撞擊事件。
這些大規(guī)模撞擊過(guò)程中產(chǎn)生的大量塵埃迅速擴(kuò)散,遮蔽光線。再或者不必牽涉撞擊事件,就是有行星系形成初期遺留的塵埃云團(tuán)直接在洛希極限范圍內(nèi)近距離圍繞恒星運(yùn)行。
洛希極限是一個(gè)極限范圍,在該范圍內(nèi)天體的引潮力很強(qiáng)烈,一般小天體進(jìn)入后會(huì)被撕碎,相反,在這一范圍內(nèi)存在的塵埃云也將很難聚集形成新的天體。
但這類(lèi)假設(shè)也存在嚴(yán)重的問(wèn)題,其中最關(guān)鍵的便是前文中提及的塵埃物質(zhì)的紅外出超問(wèn)題,紅外波段的觀測(cè)數(shù)據(jù)與這一理論假設(shè)的情況不相符合。
(五)大群的系外彗星?
圖1.11 大群系外彗星?如果果真如此,那么這些彗星物質(zhì)的質(zhì)量將會(huì)高達(dá)谷神星的0.3%左右,根據(jù)彗星的普遍密度估算,這些物質(zhì)能夠形成一個(gè)直徑大約100公里的球體
上世紀(jì)80~90年代開(kāi)始,科學(xué)家們就已經(jīng)觀察到在其他恒星周?chē)赡芎吞?yáng)系內(nèi)一樣,存在“系外彗星”。因此完全不能排除這樣一種情況,那就是有大群的彗星,大大小小不同的碎塊造成了深深淺淺不同的光度減低現(xiàn)象(圖1.11)。
然而這里存在著一個(gè)比較明顯的問(wèn)題,那就是由于彗星都是頭朝前尾巴朝后,因此在光變曲線上應(yīng)該是首先出現(xiàn)較為陡峭的下降(彗頭),而后緊跟著較為平緩的回升(彗尾)。
但從前面的光變曲線上看,情況似乎是相反的?但即便有這樣的問(wèn)題,也的確有論文提到過(guò)彗尾朝向前進(jìn)方向的特殊“彗星”,只是這類(lèi)彗星彗尾中的物質(zhì)顆粒必須比較大,以便抵御太陽(yáng)風(fēng)的壓力以及輻射壓。
如果果真如此,這種奇特的光變現(xiàn)象與系外彗星有關(guān),那么這些彗星物質(zhì)的質(zhì)量將會(huì)高達(dá)谷神星的0.3%左右,根據(jù)彗星的普遍密度估算,這些物質(zhì)能夠形成一個(gè)直徑大約100公里的球體。
研究人員設(shè)想這些彗星體可能受到附近其他恒星引力的擾動(dòng),導(dǎo)致其抵達(dá)距離恒星較近的位置上。而前文中也已經(jīng)提到,KIC 8462852附近的確可能存在一顆質(zhì)量較小的恒星。
(六)外星智慧文明與戴森球?
這一異常情況發(fā)布之后,很快引起了人們的關(guān)注。有科學(xué)家開(kāi)始提出,如果所有的自然原因解釋都或多或少存在問(wèn)題,那么有一種可能性或許就并非完全不可能,那就是外星智慧文明。說(shuō)的更具體一些,這是我們首次目睹一個(gè)真實(shí)的戴森球嗎?
圖1.12 戴森球是美國(guó)物理學(xué)家弗里曼·戴森最早在1960年在一篇論文中提出的概念,他認(rèn)為,隨著工業(yè)和社會(huì)發(fā)展,一個(gè)智慧文明對(duì)于能源的需求將極大增加,而隨著技術(shù)進(jìn)步,最終它們將能夠控制整個(gè)恒星的能量
戴森球是美國(guó)物理學(xué)家弗里曼·戴森最早在1960年在一篇論文中提出的概念,他認(rèn)為,隨著工業(yè)和社會(huì)發(fā)展,一個(gè)智慧文明對(duì)于能源的需求將極大增加,而隨著技術(shù)進(jìn)步,最終它們將能夠控制整個(gè)恒星的能量。
其方式是建造巨大的結(jié)構(gòu)體,將整個(gè)恒星包裹起來(lái),從而采集其全部向外輻射的能量(圖1.12)。相比之下,地球接收到的太陽(yáng)輻射量大約只能占到太陽(yáng)對(duì)外輻射總量的20億分之一。
大約在同一時(shí)期,蘇聯(lián)天文學(xué)家尼古拉·卡爾達(dá)舍夫提出了宇宙文明的等級(jí)理論(Kardashev scale),這一等級(jí)理論將宇宙間的文明按照對(duì)能源的掌控與采集能力分為三個(gè)等級(jí),作為一種衡量技術(shù)先進(jìn)性的指標(biāo)。按照這一標(biāo)準(zhǔn):
I型文明:行星文明,有能力采集并儲(chǔ)存所有抵達(dá)其所在行星的太陽(yáng)輻射;
II型文明:有能力采集其所圍繞運(yùn)行的恒星所釋放出的全部能量;
III型文明:有能力采集整個(gè)星系的全部能量;
當(dāng)前地球文明的技術(shù)等級(jí)還遠(yuǎn)未達(dá)到I型文明標(biāo)準(zhǔn),而弗里曼·戴森所提議的戴森球常常就被認(rèn)為是II型技術(shù)文明的代表性特征之一。
如果這的確是我們首次目睹一個(gè)戴森球,為什么還能看到恒星本身?不應(yīng)該被整個(gè)遮蔽起來(lái)了嗎?或許還沒(méi)建成,我們看到的是一個(gè)戴森球的“建設(shè)工地”,整個(gè)建筑才完工了很小的一部分。如果果真如此,那么我們就是在仰視一個(gè)在技術(shù)上遙遙領(lǐng)先于我們的II型技術(shù)文明。
但是正如美國(guó)天文學(xué)家卡爾·薩根所言:非同凡響的說(shuō)法需要非同凡響的證明——如此重大的設(shè)想,我們需要找到非常確鑿的證據(jù)才行。
“搜尋地外智慧文明組織”(SETI)在KIC 8462852的消息披露之后對(duì)這顆恒星方向進(jìn)行了監(jiān)聽(tīng),但是并沒(méi)有什么收獲。
另外,如果這的確是一個(gè)人工建筑,那么同樣的,在接收大量恒星輻射之后它應(yīng)該會(huì)有紅外波段的強(qiáng)烈輻射產(chǎn)生,但美國(guó)宇航局的“廣域紅外空間望遠(yuǎn)鏡”(WISE)和“斯皮策空間望遠(yuǎn)鏡”在紅外波段的監(jiān)測(cè)結(jié)果都沒(méi)有觀測(cè)到任何明顯的紅外輻射出超。
當(dāng)然II型文明可能擁有了某種控制輻射或者輻射方向的技術(shù)能力,因此我們不能檢測(cè)到紅外波段的強(qiáng)輻射。
四、最新進(jìn)展
圖1.13 2017年5月份,塔比薩·博亞金在推特上表示利用0.4米口徑的LCO望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行的觀測(cè)顯示,KIC 8462852再次出現(xiàn)了預(yù)期中的亮度下降
在經(jīng)歷漫長(zhǎng)的沉寂期之后,2017年5月份,塔比薩·博亞金在推特上表示利用0.4米口徑的LCO望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行的觀測(cè)顯示,KIC 8462852再次出現(xiàn)了預(yù)期中的亮度下降(圖1.13)。全球各地的大型望遠(yuǎn)鏡都對(duì)這一情況安排了觀測(cè)時(shí)間,其中也安排了很多高分辨率光譜觀測(cè)任務(wù)。
另外,引起很多人注意的是前兩天剛剛由幾位西班牙天文學(xué)家發(fā)布了一篇論文,提出了關(guān)于KIC 8462852奇異光變性質(zhì)的一種全新解釋?zhuān)壳翱磥?lái)還是非常有希望的,并且他們的理論可貴之處還在于可驗(yàn)證,他們?cè)谖恼吕锾岢隽祟A(yù)言,從而可以通過(guò)觀測(cè)進(jìn)行檢驗(yàn)(圖1.14)。
圖1.14 前兩天剛剛由幾位西班牙天文學(xué)家發(fā)布了一篇論文,提出了關(guān)于KIC 8462852奇異光變性質(zhì)的一種全新解釋?zhuān)壳翱磥?lái)還是非常有希望的,并且他們的理論可貴之處還在于可驗(yàn)證
相比之前的一些理論,不管是系外彗星還是戴森球,甚至博亞金還開(kāi)玩笑的設(shè)想過(guò)星際戰(zhàn)爭(zhēng)造成大量星球碎片的可能性,這些聽(tīng)上去都是有些令人難以置信的感覺(jué)。
但是這個(gè)西班牙小組提出的理論相當(dāng)簡(jiǎn)潔,并且涉及的都是我們非常熟悉的天體。
該小組提出的設(shè)想是:我們所目睹的可能是KIC 8462852周?chē)粋€(gè)巨大且?guī)в猩陨詢A斜光環(huán)的行星(半徑超過(guò)木星5倍)以及在其軌道上存在的兩團(tuán)特洛伊小行星群。
根據(jù)該設(shè)想,行星體本身能夠造成KIC 8462852光變曲線中的第一次明顯下降,且光環(huán)結(jié)構(gòu)能夠解釋其光變曲線的不對(duì)稱(chēng)性;第二次下降涉及大量復(fù)雜的亮度變化,這可能是由特洛伊小行星群導(dǎo)致的綜合效應(yīng)(圖1.15)。
圖1.15 該小組提出的設(shè)想是:我們所目睹的可能是KIC 8462852周?chē)粋€(gè)巨大且?guī)в猩陨詢A斜光環(huán)的行星(半徑超過(guò)木星5倍)以及在其軌道上存在的兩團(tuán)特洛伊小行星群
他們的計(jì)算顯示這個(gè)巨大行星的軌道周期大約12年,距離恒星大約6AU(AU為天文單位,1AU大約相當(dāng)于一個(gè)日地距離,相比之下,木星軌道的平均距離約為5AU)。
另外,他們的理論能夠做出預(yù)測(cè):研究組預(yù)測(cè)在第4430天(~2021年2月份)將再次開(kāi)始出現(xiàn)亮度下降。因?yàn)楦鶕?jù)這一模型,在2021年年初,位于第4拉格朗日點(diǎn)的特洛伊小行星群將開(kāi)始通過(guò)恒星前方,從而開(kāi)始發(fā)生類(lèi)似2013年2月那種復(fù)雜的亮度變化。而在兩年后,在2023年上半年,將重復(fù)類(lèi)似2011年3月的那種簡(jiǎn)單光變,這是因?yàn)樾行潜倔w此時(shí)開(kāi)始通過(guò)恒星前方。
KIC 8462852的特殊行為吸引了全世界科學(xué)家和愛(ài)好者們的熱烈探討,不管其本質(zhì)最終被證明如何,但至少它啟發(fā)了很多人去思考。另外,如果沒(méi)有無(wú)數(shù)志愿者們的努力和付出,KIC 8462852將注定淹沒(méi)在海量的數(shù)據(jù)中,永遠(yuǎn)不可能被注意到。
它彰顯了這樣一個(gè)事實(shí):在現(xiàn)代天文學(xué)飛速發(fā)展,天文學(xué)研究變得越來(lái)越專(zhuān)業(yè)化的今天,作為平凡的普通大眾,我們?nèi)匀挥锌赡茏龀霾黄椒驳膫ゴ蟀l(fā)現(xiàn)。
責(zé)任編輯:海凡
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