天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了宇宙中的一種現(xiàn)象,就像一位家長追在孩子后面給地球喂水。首次探測到一顆衰老的恒星穿過一個(gè)年輕的恒星形成區(qū)域,為地球生命的形成提供了可能至關(guān)重要的元素。這一發(fā)現(xiàn)最初是在蓋亞衛(wèi)星第三次發(fā)布的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)的,蓋亞衛(wèi)星繪制了銀河系中數(shù)十億顆恒星和其他天體的位置圖。這顆衛(wèi)星對天空的長期觀測使其成為發(fā)現(xiàn)"插班生"的絕佳工具--即在某一區(qū)域呼嘯而過但本身并非誕生于該區(qū)域的恒星。


一顆老化的AGB恒星在年輕恒星形成區(qū)中呼嘯而過的藝術(shù)印象,這種情景現(xiàn)在首次被探測到了。
以前發(fā)現(xiàn)的大多數(shù)"闖入者"都是相當(dāng)年輕的恒星,但現(xiàn)在天文學(xué)家看到了一顆令人吃驚的老恒星,它正穿過一個(gè)不屬于它的恒星形成區(qū)域。研究小組說,這種代際互動(dòng)以前從未發(fā)生過。
這顆老化的"闖入者"就是所謂的漸變巨枝(AGB)恒星,它們是處于暮年的紅巨星,已經(jīng)耗盡了氫燃料,開始燃燒氦氣。事實(shí)證明,這次造訪可能帶來了改變恒星和行星進(jìn)化過程的元素。
AGB恒星會(huì)產(chǎn)生大量的放射性同位素,如鋁-26和鐵-60。人們認(rèn)為,這些同位素在使地球適宜居住的過程中發(fā)揮了重要作用,推動(dòng)了地球內(nèi)部的早期加熱,并間接促進(jìn)了板塊構(gòu)造。如果沒有它們,地球可能只是一塊沒有生命的巖石。
但是,這些同位素是如何來到這里的一直是個(gè)謎。以前的想法包括在太陽形成時(shí),一顆超新星在附近爆炸,但這就提出了發(fā)展中的太陽系是如何存活下來的問題。研究小組的模型顯示,太陽系可能從一顆經(jīng)過的AGB恒星中捕獲了大量的同位素,足以為早期的地球和其他行星提供食物。
這項(xiàng)研究的主要作者理查德-帕克(Richard Parker)博士說:"到目前為止,研究人員一直懷疑這些古老、進(jìn)化的恒星是否會(huì)與正在形成行星的年輕恒星相遇,因此這一發(fā)現(xiàn)揭示了更多關(guān)于恒星的動(dòng)態(tài)、關(guān)系和旅程的信息。通過證明AGB恒星能與年輕的行星系統(tǒng)相遇,我們了解到可能不需要鋁-26和鐵-60的其他來源,如大質(zhì)量恒星的風(fēng)和超新星,來解釋太陽系中這些化學(xué)元素的起源"。
為了更好地了解這種情況的發(fā)生頻率,未來的工作將從尋找其他衰老恒星拜訪年輕恒星的例子開始。
這項(xiàng)研究發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志通訊》上。