行星被摧毀:天文學家反復收到來自宇宙的詭異電波

快速射電暴,一種點狀的無線電信號,宇宙中最神秘的現象之一,能夠在幾毫秒的時間內,產生太陽100年釋放能量的總和。沒人知道它們是怎麼產生的,只知道它們行蹤詭秘,大多數只隨機出現一次就杳無蹤影,只有極少數會在固定位置重復出現。

科學家從未放棄揭示這種神秘現象本質的努力。越來越多的跡象表明,這些看起來相似的信號,極有可能有多種不同的產生機制。但幾乎所有解釋都牽扯到宇宙中一種擁有極強磁場的天體——高度磁化的中子星,也叫磁星。有人認為它們是磁星的耀斑,有人認為它們是高速自旋的中子星甚至是小行星與磁星相互作用的結果。

圍繞中子星運行的行星。Mark Garlick

而最近,中國南京大學的天文學家黃永鋒等認為,快速射電暴可能是行星與中子星相互作用的產物。具體而言,是圍繞中子星運行的行星,被中子星強大引力場撕成碎片后產生的。

圍繞中子星運行的行星常常會擁有一個極為狹長的橢圓軌道。在這個軌道的近點和遠點,行星所受的引力強度差異非常大。而當行星運行到近點時,引力產生的潮汐效應一旦超過行星的承受極限,行星就會被拉長和撕裂,行星會一點點變成碎片。這些碎片的平均寬度大約只有幾千米,每一塊碎片的質量可能只占行星總質量的百萬分之一。

碎片會圍繞中子星運行,而中子星會產生高能輻射和粒子流。當這些輻射和粒子流和行星碎片相互作用之后,會產生極為強烈的射電波輻射。

假如行星的碎片位于地球和中子星之間的視線上,我們就會感知到快速射電暴。當碎片離開視線后,信號就會消失。而當行星的碎片一塊接一塊從我們視線中穿越時,快速射電暴就會表現出反復出現的特征。

由于行星碎片環繞中子星運行時會快速失能,其軌道會快速衰減,這可能就是那些會反復出現的快速射電暴也不能始終維持的原因。

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