距離地球870光年外,一顆名為TOI-2109b的系外行星正經(jīng)歷著驚心動魄的“末日危機”。這顆質(zhì)量達(dá)木星五倍的巨型氣態(tài)行星,因與母恒星距離過近,其公轉(zhuǎn)周期僅16小時,成為天文學(xué)家研究行星軌道衰變的絕佳樣本。科學(xué)家警告,它可能正以每三天縮短10秒軌道周期的速度,逐步墜向恒星深淵。
麥考瑞大學(xué)研究團隊通過整合NASA凌日系外行星勘測衛(wèi)星(TESS)與歐航局基奧普斯項目的觀測數(shù)據(jù),追蹤了TOI-2109b自2010年至2024年的凌日現(xiàn)象。研究發(fā)現(xiàn),這顆“熱木星”與恒星的距離比同類行星更近,其極端軌道狀態(tài)導(dǎo)致母恒星的潮汐力持續(xù)撕扯行星結(jié)構(gòu)。研究負(fù)責(zé)人指出:“即便以水星為參照——這顆太陽系內(nèi)離太陽最近的行星仍需88天完成公轉(zhuǎn)——TOI-2109b的軌道特性仍堪稱異類。”
科學(xué)家提出三種可能結(jié)局:最劇烈的場景中,行星將直接墜入恒星,引發(fā)類似2020年ZTF SLRN-2020事件般的劇烈閃光;若軌道衰減速率穩(wěn)定,恒星引力會將其扭曲成甜甜圈狀直至解體;第三種可能性則指向戲劇性轉(zhuǎn)變——持續(xù)的光蒸發(fā)作用可能剝離行星氣態(tài)外層,最終留下一顆巖質(zhì)內(nèi)核。這種“鳳凰涅槃”式的演化若成真,將誕生一顆大小接近天王星或海王星的“超級地球”。
目前觀測數(shù)據(jù)顯示,TOI-2109b的軌道衰變速度雖緩慢卻持續(xù),其洛希極限(行星被恒星引力撕碎的臨界距離)正隨質(zhì)量流失而動態(tài)變化。研究團隊計劃在未來3-5年內(nèi)持續(xù)監(jiān)測,以確定哪種結(jié)局將成為現(xiàn)實。這項研究不僅關(guān)乎單顆行星的命運,更為理解熱木星演化機制、行星-恒星相互作用提供了關(guān)鍵案例,或能解釋諸多尚未破解的天文謎題。











