在銀河系的某個地方，有一個白矮星星星突然開始閃耀。現在我們了解了造成它的劇烈災難：恆星的引力場將小行星撕成碎片，將其金屬碎片散落在恆星周圍的閃亮光暈中。
沒有小行星在太空中破碎的望遠鏡影片。但我們確實知道的是：我們的銀河系中有一顆白矮星，多年來一直發出穩定量的中紅外線（MIR）光。然後，在 2018 年，這些排放量發生了變化。在六個月的時間裡，來自太空中那個點的星光在中紅外光譜中強度增加了約 10%，而且那個點仍然變得更亮。研究人員認為這是因為地球和恆星之間新形成的金屬塵埃雲，可能是由於最近小行星的分裂造成的。
對局外人來說，這聽起來可能違反直覺一團塵埃會讓星星看起來更亮。但中國科學技術大學天文學家、描述這一事件的論文的主要作者王廷貴表示，如果你考慮恆星和雲層如何相互作用，那麼這種增亮是有道理的。
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他告訴《生活科學》雜誌：“當碎片位於我們對恆星的視線範圍內時，恆星就會變暗。”“然而，[單個]碎片只覆蓋了天空的一小部分，因此出現在視線範圍內的機會很小。”
然而，雖然單一碎片很小，每塊碎片只覆蓋天空的一小部分，但整個雲卻很大——比恆星大得多。在正常情況下，只有從恆星直接飛向地球的光子才能到達人類的望遠鏡。但雲改變了這一點。射向各個方向的光束撞擊碎片雲，將其加熱並導緻小行星碎片發出中紅外光。這種光也會到達地球，儘管通常不會產生這種光的光束。王說，結果是天空中出現了更大的發光區域，我們的望遠鏡將其記錄為光尖。
想像在晴朗的夜晚，遠處有微弱的手電筒。如果它正對著您，您可能會注意到它是一個細細的光點。但是，如果您用手電筒照射煙霧機的滾滾蒸汽，即使光源的功率保持不變，也會有一個更大、更明亮的物體吸引您的注意。
遙遠恆星周圍碎片盤天文學專家、耶魯大學天文學系博士生馬萊娜·賴斯說，天文學家以前在太空中見過這樣的碎片雲。他們已經看到了非球形物體的證據，很可能是圍繞太陽系外物體運行的小行星——可能是這樣 另一顆白矮星。但這可能是天文學家第一次發現小行星分解成恆星周圍的碎片雲。
「這個過程已經被理論化了十多年，」沒有參與這項研究的賴斯告訴《生活科學》。“但直到現在我們還沒有機會研究整個破壞過程。”
那麼，是什麼可能把小行星撕成碎片呢？王和他的同事得出的結論是，這可能是一種稱為潮汐破壞的引力效應。
「白矮星是一顆非常緻密的恆星，」王說。“因此，靠近恆星，引力場的梯度可能非常大”，這意味著引力可以在短時間內急劇變化。
想像一下，你漂浮在太空中，繞著一顆恆星旋轉，雙腳指向它。你腳上的重力會大於你肩膀上的重力。如果您現在站在地球上，您也會體驗到相同的效果，儘管差異（梯度）非常小，以至於您不會注意到。
王說，在白矮星附近陡峭的引力場中，梯度可能變得如此強烈，以至於壓倒了將物體固定在一起的力量。大型小行星透過自身引力黏合在一起，但這種引力並不像白矮星附近的梯度那麼強。天文學家認為，當小行星穿過這些潮汐區時，它們就會破碎，像雲一樣塗抹在太空中。
賴斯說，這與一些行星被塵埃環包圍的原因有關，而不僅僅是衛星。大行星較弱的潮汐力可以防止環中的物質聚集成球。
天文學家確信碎片不是來自彗星王說，在這種情況下，因為彗星移動得如此之快，以至於碎片很快就會離開恆星周圍溫暖的鄰居並冷卻下來。他說，一顆岩石行星有可能爆炸，但研究人員認為更有可能是一個較小的小行星大小的物體。（大型小行星和小行星之間的精確差異可能有點模糊。但是當涉及其他恆星系統時，天文學家通常使用「系外小行星」來指較小的、鋸齒狀的金屬和岩石物體，而使用「系外行星」來指物體夠大，以至於它們的重力將它們形成了球體。
目前，碎片雲仍在圍繞著這顆名為 WD 0145+234 的恆星運行。不過，王說，隨著時間的推移，這片雲很可能會落在恆星表面。這些墜落的碎片由金屬和一些溫暖的氣體組成，可以解釋有多少白矮星最終在其星光中發現了嚴重的金屬污染。
該研究尚未經過同行評審，並於 10 月 10 日在線發表在預印本期刊上arXiv。
原發表於生活科學。
（圖片來源：All About Space 雜誌）