而且这个遮挡天体所在的区域温度远高于地球,并不适合生命起源。
第五个主题:**哪些自然现象可以解释这一异常,以及为何多数假说并不成立**。
这个天体的体积不可能是行星,但遮挡光线并不需要极大的质量,就像窗帘不需要比保龄球更重,却能遮挡更多光线一样。
最初的两种猜想是大量彗星,或是行星碰撞产生的碎片云。彗星体积很小,但反光性强,能遮挡大量光线;行星碰撞则会向太空抛散大量碎屑。
要知道,我们只观测到了两次亮度下降,例如一颗大型彗星从深空靠近恒星,750天后又远离,就可能造成这样的现象;也可能是一系列彗星受到外太阳系某个大天体的扰动,成群结队地从恒星前方经过。
塔比星周围约800个天文单位处,有一颗红矮星伴星。作为对比,冥王星距离太阳仅约40个天文单位,比邻星距离太阳约27万多个天文单位。
因此,这颗红矮星完全可能引发大规模的彗星扰动,形成持续数年、相对集中的碎片群。
第一次亮度下降遮挡了15%的星光,第二次遮挡了22%,不断扩散的碎片云完全可以造成这种效果。
行星碰撞事件虽然极其罕见,能观测到纯属巧合,但我们并不清楚这类事件的实际发生概率。粗略估计,这类事件每10亿年左右发生一次,碎片云会存在数十年。
我们观测了15万颗恒星,发现一例这样的现象,虽然概率不高,但远不及中彩票那么极端。
当然,科学家也寻找了相关证据,我们直到2017年5月才再次观测到凌日现象,但任何大型碎片云都会散射光线,且散射、反射的光线与吸收的光线总量,应该等于遮挡的光线总量。
即便是反光性很强的彗星,也会吸收大量光线。我们多次讨论过戴森球和行星级城市的相关概念,天体吸收的光线会转化为热量,以红外辐射的形式释放,峰值波长约10微米,对应地球表面的温度范围。
照射到太空天体上的光线,未被反射的部分会使天体升温,直到辐射的热量与吸收的热量达到平衡,这个平衡温度对应特定的辐射峰值波长和光谱分布,我们可以据此进行观测。
我们对液态水存在的温度区间对应的辐射波段格外关注,因为这是可能存在生命的关键条件。
我们预期这些碎片云会释放出明显的红外辐射,行星碰撞产生的碎片云温度会更高,因为碰撞过程会释放巨大的能量,类似月球形成时的那次撞击。
此外,年老的恒星系统中,大型碰撞事件本就会越来越少,天体要么稳定运行,要么坠入恒星,要么被抛出系统。
有人质疑彗星群假说,认为需要数量极其庞大的彗星才能造成如此大的光变,但我并不完全认同。虽然所需彗星数量确实惊人,但我们并不清楚太阳系远端的奥尔特云中存在多少冰质天体,其总质量可能远超地球,且绝大部分是冰。
因此,这颗更大的恒星周围可能存在更多冰质天体,而800个天文单位外的红矮星完全可能引发大规模的彗星扰动。
甚至可能是一颗小型行星在解体过程中,拖拽着大量物质经过。冥王星和多数冰质矮行星本质上就是超大彗星。
但这一假说依然缺乏足够的说服力。
另一种可能是巨型小行星带,小行星单位质量遮挡的光线比行星更多,质量与地球相当的小行星群,遮挡的光线会远超地球。
但这类结构通常是对称的环状,而非不规则的团状,而且环状结构会持续遮挡光线,不会出现周期性的、持续数天的光变。
不过,也可能存在极轴方向的环状结构,或是成群运动的小行星群,类似特洛伊小行星群;也可能像木星那样拥有庞大的卫星碎片环,或是像天王星一样,环系统与黄道面垂直,从而遮挡大量光线。
还有一种可能是正在形成的原行星,但这一假说也并不理想,因为这需要恒星的年龄远小于我们最初的判断,而恒星年龄的测定本身就存在难度。
我们通常通过与恒星一同运动的邻近恒星来判断其年龄,但恒星并非始终保持原有的星团结构,很多恒星会脱离原星团,在银河系中独立运动,有些恒星从太阳诞生时就与太阳为伴,有些则只是短暂路过。
观测到一群运动轨迹相近的恒星,能大幅提高年龄测定的准确度,但这一方法并非绝对可靠。
接下来是第六个主题:**最新研究进展**。
我们目前无法确定塔比星的准确年龄,如果它比我们认为的更年轻,那么原行星假说就有一定的可能性。
当然,即便在年老的恒星系统中,也可能发生天体碰撞后重新吸积形成新行星的情况,因此也可能存在冷却后的碎片云,但这两种假说的可信度都不高。
科学家还查阅了这颗恒星的历史照相底片,塔比星、WTF星这些名称都是近年才出现的,这颗恒星早在一个多世纪前就被发现,并在开普勒望远镜发射前就被多个星表收录。
研究人员调取了超过1000张这片天区的历史照片,对比塔比星与邻近恒星的亮度变化,结果显示,自1890年以来,这颗恒星的亮度下降了约20%,不过这一数据存在较大误差。
另一项进展是,搜寻地外文明计划(SETI)对这颗恒星进行了观测,没有发现任何人工信号。虽然科学家原本就对此不抱期望,但这一观测依然是必要的。没有检测到信号,这一阴性结果同样具有科学价值。
人们常说,外星文明可能使用加密信号、不用无线电,或是用激光代替全向广播,我们在费米悖论中讨论过这些观点。
但加密假说并不成立,原因很简单:我们不需要破解加密代码,就能判断是否存在人为信号。更何况,如果这是人造结构,其存在本身就极其显眼,毫无隐蔽性可言。
加密本身需要消耗资源,没有特殊理由,不会对所有信号进行加密。如果目的是隐藏自身文明,却建造一个能明显遮挡恒星光线的巨型结构,无疑是自相矛盾的,就像狙击手穿着迷彩服潜伏,却每隔几分钟发射信号弹、用扩音器播放国歌一样。
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