藝術(shù)示意圖，圍繞白矮星運行的一顆系外行星，白矮星周?chē)?zhù)一個(gè)殘骸物質(zhì)構成的盤(pán)狀物

　　北京時(shí)間8月16日消息，歐洲正在策劃一項未來(lái)的空間探測引力波探測任務(wù)，這或將幫助科學(xué)家們找到科幻小說(shuō)(電影)《銀河系漫游指南》里的那種奇特行星。

　　在過(guò)去幾年間，借助引力波信號，人類(lèi)已經(jīng)發(fā)現了好幾對黑洞的存在，不久之后，人們也許就可以發(fā)現那些圍繞雙白矮星系統運行的行星，白矮星是中等質(zhì)量恒星在生命終結階段的狀態(tài)，一顆從兩顆恒星的演化歷程中幸存下來(lái)的行星，必定是非常非常古老的，在這樣的情況下，兩顆主序星已然演化成為兩顆白矮星，這將需要非常非常久遠的時(shí)間。

　　但是要做到這一點(diǎn)，將需要未來(lái)更加先進(jìn)的探測任務(wù)，比如歐洲發(fā)展中的“激光干涉空間天線(xiàn)”(LISA)項目。由于引力波探測器相比電磁波探測可以觀(guān)察到更遠的宇宙深處，LISA或許將可以檢測到遠在銀河系之外的行星。

　　LISA計劃在2030年代發(fā)射升空，類(lèi)似這樣的引力波探測器主要用于探測宇宙中致密天體對所產(chǎn)生的引力波信號。這樣的雙星系統包括雙白矮星系統，類(lèi)似太陽(yáng)這樣大小的恒星在接近死亡時(shí)，就將成為一顆白矮星，不再能夠產(chǎn)生內部的核聚變反應，它將逐漸冷卻和死去。

　　這類(lèi)溫度較低的恒星，如果使用光學(xué)手段，或者其他電磁波段的探測手段要實(shí)現探測難度比較大，而要想探測到它們身邊隱匿的行星，則更像是天方夜譚，到目前為止，科學(xué)家們只在白矮星周?chē)l(fā)現過(guò)一顆行星，還是使用的非直接觀(guān)測手段。

　　了解有多少行星可以在白矮星周?chē)掖嫦聛?lái)，對于我們了解行星系統的未來(lái)演化歷程十分關(guān)鍵，LISA探測器將幫助科學(xué)家們做到這一點(diǎn)研究顯示，如果這樣的行星真的存在，那么LISA應該可以發(fā)現數百顆新的系外行星。

　　在過(guò)去30年里，天文學(xué)家們已經(jīng)探測到超過(guò)4000顆系外行星，這其中真正的突破來(lái)自NASA發(fā)射的“開(kāi)普勒”空間望遠鏡，借助“凌星法”，開(kāi)普勒望遠鏡識別出大量的系外行星目標。所謂凌星法，就是通過(guò)精密測光，發(fā)現由于行星在視線(xiàn)方向上，從被觀(guān)測恒星的前方經(jīng)過(guò)，從而導致恒星亮度出現輕微下降，從而讓科學(xué)家們反推出行星存在的技術(shù)。

　　而利用引力波技術(shù)對系外行星進(jìn)行探測，也將是類(lèi)似的方式。簡(jiǎn)單說(shuō)，一對相互繞轉的白矮星，其產(chǎn)生的引力波信號，與周?chē)行行菄@運行的雙白矮星系統產(chǎn)生的引力波信號是有差異的，對這樣的信號開(kāi)展研究，將可以粗略估算出隱藏的第三個(gè)目標(行星體)的質(zhì)量大小。

　　與此同時(shí)，只要距離不太遠，電磁波段的探測手段則可以提供一種數據補充，盡管光學(xué)波段無(wú)法直接觀(guān)測到行星體。理論上，LISA將可以檢測到質(zhì)量?jì)H有50倍地球大小的系外行星。

　　此外，塔馬尼尼也指出，單個(gè)的白矮星周?chē)绻嬖谛行?，也?huì )產(chǎn)生引力波信號，但這樣的信號太弱，并非LISA或者近期其他計劃中的探測器可以檢測的范圍。

　　與電磁波段的檢測不同，引力波探測器可以穿透迷霧，LISA可以穿越銀河系的中心區域，檢測到銀河系另一側的信號，甚至是來(lái)自周遭其他星系內部的信號，比如大小麥哲倫星云。

　　恒星的生命終點(diǎn)

　　在未來(lái)大約50億年之后，我們的太陽(yáng)將會(huì )逐漸膨脹成為一顆巨大的紅巨星，隨后慢慢衰亡，成為一顆白矮星，這一過(guò)程中，軌道位于最內側的水星和金星將會(huì )被摧毀，而地球的軌道將貼著(zhù)這個(gè)巨大的膨脹的瀕死恒星運行，命運難測，但火星和更加外側的行星大體上可以確定將是安全的，它們將繼續圍繞太陽(yáng)運行。

　　除此之外，一個(gè)行星系統的死亡將可能意味著(zhù)另一個(gè)新的行星系統的新生。目前的研究顯示，一個(gè)被摧毀的世界產(chǎn)生的大量碎屑物，比如以太陽(yáng)系為例，當太陽(yáng)膨脹時(shí)被摧毀的水星和金星的殘骸碎屑物，最終將會(huì )圍繞著(zhù)恒星死亡后殘留下來(lái)的白矮星運行。有一種理論認為，此后在這樣的情況下，這些碎屑物將會(huì )在白矮星軌道上逐漸形成第二代的行星體，而如果這些浴火重生的行星體質(zhì)量足夠巨大，那么它們將可以被LISA和其他未來(lái)的引力波信號探測設備檢測到。

　　當如果向這個(gè)系統中再多加入一顆白矮星，那么此時(shí)這顆行星的命運就將變得不再那么確定，科學(xué)家們至少已經(jīng)在一個(gè)雙白矮星系統周?chē)^(guān)察到行星體殘骸，這至少表明，行星是可以存在于雙白矮星周?chē)能壍郎系摹?/p>

　　但直到LISA發(fā)射為止，科學(xué)家們無(wú)法確定圍繞雙白矮星系統存在行星，到底是少數情況還是常見(jiàn)情況，又或是介于兩者之間，但如果這樣的情況的確存在，那么LISA的發(fā)現將幫助科學(xué)家們改進(jìn)他們關(guān)于太陽(yáng)系的誕生以及死亡的相關(guān)模型，我們將會(huì )目睹一個(gè)此前一直處于未知狀態(tài)的行星演化階段，而如果這樣的情況不存在，那么這同樣將向研究行星系統演化的科學(xué)家們傳遞很多重要信息。

　　而如果到時(shí)候科學(xué)家們果真在雙白矮星系統周?chē)l(fā)現行星，那么這簡(jiǎn)直就像是《銀河系漫游指南》里面的情節翻版。在這部小說(shuō)(電影)中，有一個(gè)行星叫做Magrathea，它圍繞兩顆恒星運行，這兩顆恒星分別名叫Soulianis 和 Rahm。作者在書(shū)中描述這兩顆恒星發(fā)出的光是白色的，這或許是兩顆白矮星。

　　引力波或許并非是有關(guān)生命，宇宙和萬(wàn)物的終極答案。但最終，它或許將幫助我們找到行星Magrathea。
　?。?a href="http://www.reeanfmc.com">邯鄲網(wǎng)站建設）