在银河系的某个地方，有一个白矮星星星突然开始闪耀。现在我们了解了造成它的剧烈灾难：恒星的引力场将小行星撕成碎片，将其金属碎片散落在恒星周围的闪亮光晕中。
没有小行星在太空中破碎的望远镜视频。但我们确实知道的是：我们的银河系中有一颗白矮星，多年来一直发出稳定量的中红外（MIR）光。然后，在 2018 年，这些排放量发生了变化。在六个月的时间里，来自太空中那个点的星光在中红外光谱中强度增加了约 10%，而且那个点仍然变得更亮。研究人员认为这是因为地球和恒星之间新形成的金属尘埃云，可能是由于最近小行星的分裂造成的。
对于局外人来说，这听起来可能违反直觉一团尘埃会让星星看起来更亮。但中国科学技术大学天文学家、描述这一事件的论文的主要作者王廷贵表示，如果你考虑一下恒星和云层如何相互作用，那么这种增亮是有道理的。
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他告诉《生活科学》杂志：“当碎片位于我们对恒星的视线范围内时，恒星就会变暗。”“然而，[单个]碎片只覆盖了天空的一小部分，因此出现在视线范围内的机会很小。”
然而，虽然单个碎片很小，每块碎片只覆盖天空的一小部分，但整个云却很大——比恒星大得多。在正常情况下，只有从恒星直接飞向地球的光子才能到达人类的望远镜。但云改变了这一点。射向各个方向的光束撞击碎片云，将其加热并导致小行星碎片发出中红外光。这种光也会到达地球，尽管通常不会产生这种光的光束。王说，结果是天空中出现了更大的发光区域，我们的望远镜将其记录为光尖。
想象一下在晴朗的夜晚，远处有微弱的手电筒。如果它正对着您，您可能会注意到它是一个细细的光点。但是，如果您用手电筒照射烟雾机的滚滚蒸汽，即使光源的功率保持不变，也会有一个更大、更明亮的物体吸引您的注意。
遥远恒星周围碎片盘天文学专家、耶鲁大学天文学系博士生马莱娜·赖斯说，天文学家以前在太空中见过这样的碎片云。他们已经看到了非球形物体的证据，很可能是围绕太阳系外物体运行的小行星——可能是这样 另一颗白矮星。但这可能是天文学家第一次发现小行星分解成恒星周围的碎片云。
“这个过程已经被理论化了十多年，”没有参与这项研究的赖斯告诉《生活科学》。“但直到现在我们还没有机会研究整个破坏过程。”
那么，是什么可能把小行星撕成碎片呢？王和他的同事得出的结论是，这可能是一种称为潮汐破坏的引力效应。
“白矮星是一颗非常致密的恒星，”王说。“因此，靠近恒星，引力场的梯度可能非常大”，这意味着引力可以在短时间内急剧变化。
想象一下，你漂浮在太空中，绕着一颗恒星旋转，双脚指向它。你脚上的重力会大于你肩膀上的重力。如果您现在站在地球上，您也会体验到相同的效果，尽管差异（梯度）非常小，以至于您不会注意到。
王说，在白矮星附近陡峭的引力场中，梯度可能变得如此强烈，以至于压倒了将物体固定在一起的力。大型小行星通过自身引力粘合在一起，但这种引力并不像白矮星附近的梯度那么强。天文学家认为，当小行星穿过这些潮汐区时，它们就会破碎，像云一样涂抹在太空中。
赖斯说，这与一些行星被尘埃环包围的原因有关，而不仅仅是卫星。大行星较弱的潮汐力可以防止环中的物质聚集成球。
天文学家确信碎片不是来自彗星王说，在这种情况下，因为彗星移动得如此之快，以至于碎片会很快离开恒星周围温暖的邻居并冷却下来。他说，一颗岩石行星有可能爆炸，但研究人员认为更有可能是一个较小的小行星大小的物体。（大型小行星和小行星之间的精确区别可能有点模糊。但是当谈到其他恒星系统时，天文学家通常使用“系外小行星”来指代较小的、锯齿状的金属和岩石物体，而使用“系外行星”来指代物体足够大，以至于它们的重力将它们形成了球体。
目前，碎片云仍在围绕这颗名为 WD 0145+234 的恒星运行。不过，王说，随着时间的推移，这片云很可能会落到恒星表面。这些坠落的碎片由金属和一些温暖的气体组成，可以解释有多少白矮星最终在其星光中发现了严重的金属污染。
该研究尚未经过同行评审，并于 10 月 10 日在线发表在预印本期刊上arXiv。
最初发表于生活科学。
（图片来源：All About Space 杂志）