一顆鉆石,有行星那么大?!這不是科幻,是真真實實的科學發現。近期,澳大利亞天文學家真的發現了一顆完全由鉆石組成的行星,是地球的五倍大。夜晚看星星的時候,把它摘下來,獻給你的心上人吧。
在不斷發射強大無線電波的脈沖星旁,一顆巨大的鉆石行星正圍繞它旋轉
4000光年外脈沖星旁邊的大發現
如果你正坐在一艘太空飛船中,在銀河中穿梭,飛船的感應器可能會發現一股強大的無線電波,朝著電波的方向行駛。飛船慢慢靠近這個不明的天體,你終于發現,那個發射強大無線電波的,不是被遺棄的飛船,而是一個龐大的中子組成的超密空間,其大小只相當于一個城市,但質量卻有太陽這么重!
這是一個恒星死去后留下的遺存,其在生命終結時發出耀眼的紅光,而且,當它自轉時,會發射出強大的無線電波束,發送到宇宙深處。這是一顆發射出強大脈沖信號的脈沖星。不過,這還不是這個恒星“遺體”最神秘的東西。
當你正要調轉飛船準備離開時,你突然注意到,這顆閃耀著紅光的中子星系統里還有些別的東西。再往近看,你會發現,旁邊還有一顆天體,其質量重如木星,而直徑卻不到木星的一半,它為什么會這么重?你用探測器探測了一下這顆天體的組成,結果讓你大吃一驚,這顆脈沖星,竟然全部由鉆石組成!是的,漫漫宇宙中,你遇到了一顆星球大的鉆石。
這個聽上去像是科幻小說,但是,現實可能比科幻小說更神奇。宇宙中,的的確確存在一顆全部由鉆石組成的天體,是最近由澳大利亞墨爾本斯威本科技大學的科學家發現的,這個發現刊登在近期的《科學》雜志上。
科學家最先在2009年借助位于澳洲的無線電望遠鏡監測到了這顆脈沖星的脈沖信號,一個月后,英國勞威爾無線電望遠鏡揭示,根據脈沖信號頻率,這顆脈沖星邊上存在一個行星般重的軌道天體。這顆行星天體在距離脈沖星60萬公里的地方沿軌道運行,相當于地球到月球距離的1.5倍。
不過,這顆行星距離地球就不算近了4000光年,相當于地球到銀河系中心八分之一的距離。
五倍地球大
差點就被“伴侶”生吞
接下來的問題是關鍵的,因為行星在距離脈沖星很近的地方運行,這意味著它處于一個很危險的區域,引力會把它撕裂,但這顆行星為何完好無損?
如果這顆行星是一個巨大如木星的氣體星球,那它的一部分大氣就已經處在這個引力危險場中,它應該不會存活到今天被科學家發現的那一刻。以此推算,這顆行星應該半徑小于6萬公里,這僅占了木星寬度的40%。
一顆和木星一樣重,但大小僅為一半的行星,意味著什么呢?它肯定比木星更緊湊。
科學家發現的這顆脈沖星是毫秒脈沖星,其周期極短,只有毫秒量級。毫秒脈沖星的產生一般都與兩顆恒星有關,另一顆恒星,稱為“伴天體”。
目前人們發現的高速自轉脈沖星中,70%都帶有一個“伴天體”為其提供自轉能量。毫秒脈沖星正是高速自轉的,這次發現的脈沖星每分鐘要完成1萬次的自轉,這意味著它需要大量的能量,這些能量,都來自于“伴天體”。
也就是說,最早的時候,這樣的天體系統都有兩顆恒星,一顆在處于生命的末期時,其核心在高速旋轉下變成了一顆脈沖星。另外一顆恒星則在接近尾聲時,擴大變成了紅巨星,后又演化成了白矮星,白矮星是恒星演化階段的最終產物,密度極高,它成了附近脈沖星的“伴天體”,并為后者提供自轉的能量。
大部分白矮星在被吸取能量后,會繼續圍繞高速脈沖星旋轉,一些則被其吞噬。
“白矮星的命運取決于其質量和與脈沖星的距離。”斯威本科技大學的首席科學家貝勒斯說,如果白矮星又重,距離脈沖星又近,兩者就會合二為一,成螺旋狀旋轉。
目前,科學家已經發現了180個帶白矮星的高速旋轉脈沖星,但伴天體是行星的情況只出現過一次。這次發現的鉆石行星,則是第二次發現在脈沖星附近的行星。
科學家沒有在這顆脈沖星旁發現其他巨大的恒星伴天體,因此,這顆行星很可能起初是一顆白矮星,但是,在脈沖星的“壓迫”下,這顆“白矮星”失去了99.9%的原始重量,并不再擁有可以促成恒星誕生的核變反應,因此,它變成了一顆行星。
這顆由恒星變成的行星,直徑是地球的5倍,也比其圍著旋轉的脈沖星要大3000倍。
它可能比太陽還久遠
科學家認為,脈沖星超高的壓力,讓這顆行星的碳變成鉆石。
這顆奇特的行星,大部分可能是碳。因為不夠大,它不太可能產生比碳重的物質,而其密度極高,也意味其可能不會像木星這樣存在更輕的物質氫和氦。
這顆行星質量大如木星,引力肯定也很大,令其保持了超強的壓力,這可能會讓碳被晶體化,最終變成鉆石。地球中的鉆石也是這么形成的:在高壓下,地下的碳變成金剛石。
“這顆行星的歷史和它驚人的密度,都顯示它由碳構成,可能是一顆每兩小時就圍繞脈沖星旋轉一圈的巨大鉆石。”貝勒斯說。
如果它真的是一顆巨大無比的鉆石,會像地球上的鉆石那樣閃耀嗎?“現在還只是猜測,但如果你往那上面照射一束光,我覺得它肯定會像鉆石一樣閃耀。”美國博爾德國家大氣研究中心科學家麥特卡夫說。他此前也發現了一顆白矮星,其中心的內核的碳在高壓下被晶體化,最終形成了一個新的行星,也是晶體結構,但不是金剛石。
現在沒有人能想象,這顆鉆石星球到底看上去怎樣。“它到底是什么樣子的,我甚至都無法猜想。”曼切斯特大學科學家斯塔佩斯說,“我無法想象宇宙中會存在一顆亮閃閃的物體。”
“它可能已經存在很長時間,我們只不過剛剛發現它,它可能比地球和太陽存在的時間都長,”澳大利亞國家望遠鏡管理局天文學家凱斯說,“我只能說,鉆石真的永留存。”
如果這真的是一顆行星般大的鉆石,它會值多少錢呢?紐約鉆石交易所主席莫斯巴切說,在沒有看到鉆石質量之前,他也沒法給這顆有史以來最大的鉆石“估價”,不過,他說,“如果有辦法能把它運到紐約來切割的話,我們不會在乎它是來自地球還是來自太空。”