一場彗星雨正奔向一顆遙遠的年輕恆星，讓天文學家對數十億年前塑造我們太陽系的過程有了新的認識。
當地球還是一顆年輕行星時，彗星碎片攜帶著可能幫助地球這顆岩石行星上出現生命的有機物質撞擊了它的表面。近年來，科學家們發現了Eta Corvi恆星周圍存在類似過程的間接證據，Eta Corvi是一顆距我們約59光年的太陽型恆星，比我們的太陽略大，年輕三倍。現在，最新觀測到的認為是彗星在恆星的熱量下蒸發時產生的閃爍的氣體，為該恆星周圍未曾發現的行星和可以造成鉅變的影響的存在提供了更有力的證據。
據加州大學伯克利分校的天文學家巴里·威爾士(Barry Welsh)和他在賓夕法尼亞克萊倫大學的同事莎倫·蒙哥馬利(Sharon Montgomery)觀測，這些氣體可能與我們自己的宇宙家園有著雖然間接但是深刻的聯繫。當我們的太陽和Eta Corvi一樣大的時候，大多數理論學家認為太陽系的外行星之間的引力相互作用將它們形成後留下的冰殘留物向內拋向地球和其他岩石行星。這種“後期重轟炸期”(late heavy bombardment，LHB)可能對地球的宜居性和我們生存於此至關重要，因為這種撞擊從太陽系的深儲層區給地球帶來了的水和有機化合物。而類似現象現在似乎正在Eta Corvi恆星附近發生。威爾士將這顆恆星稱為“正在形成中的潛在太陽系”。
威爾士和蒙哥馬利先前的一些觀測結果也暗示了冰殘留物的流入以及Eta Corvi恆星周圍導致行星粉碎的碰撞，他們將此次發現與這些觀測結果結合起來，是迄今為止發生在另一顆恆星周圍持續的彗星撞擊的最佳案例。冰殘留物的流入本身就暗示了行星外圍有兩個巨大的環。他們認為一個巨大的行星鏈將彗星拋向內部，至少有一個岩石行星遭到了彗星冰碎片的撞擊。劍橋大學的天文學家塞巴斯蒂安·馬裡諾(Sebastian Marino)說:“我們對該恆星體系中正在發生的不同現象有了很好的瞭解，現在我們有辦法將它們聯繫起來。”馬裡諾曾經用阿塔卡瑪毫米/亞毫米波陣列望遠鏡(ALMA)研究Eta Corvi恆星，但是他沒有參與這次新的研究發現。
探索過去
Eta Corvi恆星和它的原行星盤已經有15億年的歷史，遠遠超過了行星誕生的黃金時期。同我們的太陽系一樣，Eta Corvi也有一對碎片盤，儘管距離它比較遠。內盤和外盤與恆星的距離分別為6個天文單位和165個天文單位(其中1個天文單位等於地球和太陽之間的距離)。相比之下，我們的小行星帶距離太陽只有5個天文單位，而柯伊伯帶——太陽系形成過程中遺留下來的冰冷碎片——距離太陽也只有40個天文單位。但是Eta Corvi發出的光比太陽發出的更亮更熱，這使得該恆星的小行星帶與太陽的十分相似。
彗星出現在Eta Corvi附近並不意外。2012年，由約翰霍普金斯大學應用物理實驗室的凱里·里斯(Carey Lisse)領導的一個天文學家小組在行星帶內側發現了不尋常物質。他們用NASA的斯皮策太空望遠鏡(Spitzer Space Telescope)在行星帶內側發現了微觀納米鑽石與富含水和碳的塵埃混合在一起。研究人員得出結論，來自外柯伊伯帶的物質已經向內移動，這種物質可能作為至少一顆大型彗星與一顆看不見的岩石行星發生碰撞，產生的巨大力量將富含碳的岩石粉碎成鑽石星塵，隨後散佈在柯伊伯帶內部。
馬裡諾後來的研究表明，一系列比地球大但比木星小的中等大小的行星，可能正在把彗星物質從外層帶拋向內部，這像是一場太空的熱土豆遊戲(一款IOS平臺的應用程序)。在這種情況下，最外層行星藉助引力從外層帶帶走彗星物質，直到下一顆行星繼續再將其中一些物質帶走。冰凍的彗星繼續從一個行星移向另一個行星，直到降落在內部帶，在那裡陽光融化了它們的外層，形成了它們獨特的由塵埃和氣體構成的“尾巴”。
新的觀測結果為彗星的遷移提供了更有力的證據。威爾士和蒙哥馬利在德克薩斯大學奧斯汀分校麥克唐納天文臺用2.1米的望遠鏡對Eta Corvi恆星進行了為期四個晚上的研究。在長達一小時的實驗中，他們發現有一個大的天體(也可能由幾個小天體組成)阻擋恆星的光線並且會釋放出熱氣體，類似的方法也被用來識別其他恆星周圍的彗星。“我們所看到的天體相當於我們在太陽系中看到的彗星。”馬德里自治大學(Autonomous University of Madrid)的博士生伊莎貝爾·雷博利多(Isabel Rebollido)說，該博士生一直在獵尋系外彗星，也曾研究過Eta Corvi 系統。
新的觀測結果可以幫助我們更好地理解我們的太陽系在和現在的Eta Corvi一樣大時發生了什麼。里斯說：“關於與我們的太陽系，人們還是對後期重轟炸期爭論不休。”他補充說，關於這個太陽系歷史上這一具有劃時代意義的事件是一次大變動後發生的，還是地球和其他類地行星經歷了一個更緩慢、更漸進的撞擊，存在很大爭議。他說，如果Eta Corvi真的是太陽系一個可靠的類似物，那麼它可以幫助我們限制關於後期重轟炸期的時間和量級這些一直讓人費解的不確定性，而這反過來又可以加強我們對其他恆星上這一過程的理解。“這正是我們真正想要知道的。”他說。
對未來的希冀
到目前為止，Eta Corvi恆星周圍是否有行星圍繞還未得到證實，但有很強的間接證據證明行星的存在。太陽系的柯伊伯帶的邊界有些模糊和彌散，但Eta Corvi的外帶卻很窄，而且更加清晰。美國西南研究所(Southwest Research Institute)的理論學家戴維·內斯沃尼(David Nesvorny)認為，一條窄小的外帶有力地表明，在這條外帶的外圍至少存在一個氣態巨行星。他建立了太陽系早期發展的模型。
行星鏈的出現也並非不尋常。行星多樣性是外行星系統的標準，而且幾乎每一種多行星系統都很容易將彗星物質向內拋擲。目前，大多數的系外行星探測技術最適用於尋找靠近其恆星的行星，但內斯沃尼說，他對發現延伸到外星行星系統外部的行星鏈並不感到驚訝。儘管木星的巨大引力更多的是將彗星物質噴射到星際空間，而不是將其運送到離太陽更近的地方，太陽系的外行星還是形成了這樣一條行星鏈。
威爾士和蒙哥馬利計劃繼續觀測Eta Corvi恆星以進一步證實這個扣人心絃的彗星信號。里斯說，計劃在未來十年開始運作的新一代大型地面和太空望遠鏡可能能夠拍攝到內環的圖像，從而更清楚地看到那裡正在發生的事情——甚至可能揭示這顆恆星一直未被發現的行星。與此同時，里斯和他的同事們利用斯皮策望遠鏡和NASA的錢德拉X射線天文臺對這顆恆星進行了觀測，排除了存在5到10倍於木星的超大質量行星的可能;其他的觀測結果表明，Eta Corvi恆星周圍所有行星的質量上限是木星質量的6倍。天文學家真正看到潛藏在這一恆星周圍的中等規模的多重行星，並由此對太陽系歷史上最劇烈的篇章之一獲得更深入的瞭解，可能只是時間問題而已。
閱讀更多 前瞻網 的文章
