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X 射線脈衝星行星 PSR B1257+12帶了 3 顆行星 _ 夸克星SQM planets
2021-10-16 07:53:54 *
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作者 主題: X 射線脈衝星行星 PSR B1257+12帶了 3 顆行星 _ 夸克星SQM planets  (閱讀 1304 次)
peter
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« 於: 2017-12-25 23:15:51 »

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一颗普通行星距离主恒星不足56万公里,就会被恒星引力牵引撕成碎片。


https://technews.tw/2017/12/25/habitable-zones-neutron-star-pulsar-planet-x-rays-radiation/

一項新的研究發現,儘管是常發射致命伽馬射線和 X 射線的脈衝星,其所攜帶的行星系統理論上也可以支持生命存活。雖然,這些行星的地表環境可能類似於地球深海。當一顆巨大恆星到了生命末期發生超新星爆炸後,可能會留下一個稱為中子星的緻密核心物質,那有多緻密呢?《Space.com》報導解釋,一個典型中子星的質量介於太陽質量的 1.35~2.1 倍,但它卻縮成一顆比倫敦直徑還要小的球體,其上一立方體糖塊大小的物質可重達 1 億噸。

而以極端條件聞名的脈衝星(Pulsar)屬於一種高速自轉的中子星,每秒達數千轉,直徑落在 10~30 公里,他們具有巨大磁場、會週期性爆發大量 X 射線與其他高能粒子而「消滅」軌道上的行星。它們就像燈塔一樣閃爍不停,各種輻射可能以一明一滅的方式傳到地球,有如眨眼。

銀河系中估計有 10 億顆中子星,其中約 20 萬顆是脈衝星,天文學家已經研究了超過 3,000 顆脈衝星,但到目前為止也只確認發現了 5 顆脈衝星,現在有天文學家第一次試圖計算中子星是否也可以有行星適居帶,以和其他恆星系統競爭(比如紅矮星)。研究對象是位於處女座的「PSR B1257+12」脈衝星,距離地球約 2,300 光年。荷蘭萊登大學天文學家 Alessandro Patruno 和英國劍橋大學天文學家 Mihkel Kama 計算出周圍的行星適居帶相當於地球到太陽的距離,但有兩大前提,第一個是這些行星必須是超級地球,質量為地球的 1~10 倍,才有足夠強大的引力場幫助星球維持長達 10 億年的大氣不逸散;若太小,這些行星會在幾千年內失去所有大氣。

「PSR B1257+12」脈衝星已知攜帶了 3 顆行星:「PSR B1257+12 A」、「PSR B1257+12 B」和「PSR B1257+12 C」,現在團隊利用錢卓拉 X 射線天文台(一顆 X 射線天文衛星)觀察,確定其中兩顆質量為地球 4~5 倍的超級地球「可能適合居住」。(另外一顆質量地球質量的五十分之一)

第二個條件是為了保護地表免受高能輻射轟炸,這些脈衝星行星(Pulsar planet)大氣的厚度必須比地球厚百萬倍才行;而這樣的大氣條件可能會使其行星表面類似於地球深海:其巨大氣壓與馬里亞納海溝(註)的水壓差不多,甚至更高。

不過 Alessandro Patruno 指出,地球最深海仍有生命可抵禦超高水壓活得很好,所以脈衝星行星表面肯定也會存在某種形式的生活,這兩個超級地球的溫度可能允許其表面存在液態水,雖然科學家還不知道它們是否擁有合適的大氣。這項研究發表在《 天文和天體物理學》期刊。


 PSR B1257+12 被 Aleksander Wolszczan 在9 February 1990 使用阿雷西波找到
  飛馬51b  1995年10月6日 米歇爾·麥耶和迪迪爾·奎洛茲在《自然》雜誌上發表文章


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« 最後編輯時間: 2019-09-25 17:07:33 由 peter » 已記錄

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« 回覆文章 #1 於: 2018-01-09 13:12:18 »

http://tamweb.tam.gov.tw/v3/mobile/content.asp?mtype=c2&idx=1764


在脈衝星旁,可能也有適居行星存在!脈衝星(pulsar,亦稱波霎)是一種快速旋轉的中子星,會發出極短的脈衝輻射。根據最新的研究顯示,這樣的行星可能有濃厚的大氣,能將脈衝星放出的致命X射線和高能粒子轉換為熱能。這篇研究由英國劍橋大學(University of Cambridge)及荷蘭萊登大學(Leiden University)的天文學者發表在《天文與天文物理學》(Astronomy & Astrophysics)雜誌上。

  脈衝星周遭的環境非常嚴苛,是大質量恆星在生命末期經歷超新星爆炸後,所形成的塌縮核心,只有10到30公里寬,具有強烈的磁場,會吸積物質,並且規律地放出X射線和高能粒子。

  雖然如此,脈衝星周圍仍可能有系外行星存在。第一顆在脈衝星旁發現的系外行星是PSR B1257+12,但目前天文學家不知道這些行星是在大質量恆星爆炸形成脈衝星之前,就已經存在於軌道上,或是之後才形成的?這些行星所接收到的可見光非常少,但一直受到來自脈衝星的高能輻射和恆星風襲擊,這樣的行星有可能適合生命居住嗎?

  天文學家首度計算中子星周圍的適居區(habitable zone)──這是指恆星周圍的行星表面溫度能有液態水存在的範圍。他們的計算結果顯示,中子星周圍的適居區範圍可能有地球到太陽的距離這麼遠,其中一個重要的前提是這顆行星得要是「超級地球」(super-Earth),也就是質量介於地球的1至10倍左右。如果行星太小,那麼在數千年內,它的大氣可能就已經被脈衝星的恆星風吹散。所以這樣的適居行星,大氣得要是地球的100萬倍以上,這樣的行星表面可能會像是地球深海的海床。

  這些天文學家利用錢卓X射線太空望遠鏡(X-ray Chandra space telescope)研究了2300光年外的脈衝星PSR B1257+12,發現周遭的三顆行星中,有兩顆是超級地球,質量約為地球的4至5倍,且距離脈衝星也夠近。這兩顆行星的表面溫度可能有液態水存在,但目前天文學家仍不清楚這兩顆行星是否有夠厚的大氣層
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« 回覆文章 #2 於: 2019-09-25 16:54:45 »

一颗普通行星距离主恒星不足56万公里,就会被恒星引力牵引撕成碎片。


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https://www.cnbeta.com/articles/science/893093.htm

已知有3颗行星围绕着脉冲星PSR B1257+12运行。研究人员在一项最新研究中表示,最新发现6颗环绕脉冲的行星可能是由神秘的“奇异物质”构成的。

科学家通过粒子加速器强烈碰撞创造出奇夸克,但这些夸克很快就衰变为更稳定的粒子,然而,之前研究表明,在被称为中子星的超密度恒星尸体中,奇夸克可能被证明是稳定的。

中子星是大型恒星的残骸体,是大型恒星在超新星灾难性爆炸中的产物,中子星质量是太阳1.3-2.5倍之间,相当于将如此大的质量装入一个直径20千米的球体,中子星的命名源自其奇特的成分组成:恒星残骸体强大引力牵引将质子和电子挤压形成中子。

理论上讲,在质量特别重的中子星内核的极端压力下,中子可能分解成“夸克汤”,之前研究表明,在充足的压力下,近半数中子星的下夸克可能转变为奇夸克,从而产生由奇异物质构成的奇夸克恒星。

奇异物质可能比正常物质更重、更稳定,此外,它甚至有能力将其遇到的普通物质转变成更奇特的物质,此前研究显示,一颗偶然喷射奇异物质的奇夸克恒星可能在1毫秒至1秒的时间内,将双星系统中一颗中子星转变为奇夸克恒星。

此前研究也表明中子星和奇异夸克恒星的密度应当非常接近,该研究发现可能由奇异物质构成系外行星,从而使中子星和系外行星很难区分,很难观察奇夸克恒星是否真实存在。

然而,之前研究表明,由奇异物质构成的行星可能存在,科学家可能通过它们的密度特征将其与传统物质构成的行星区分开来,普通行星的密度不超过30克/立方厘米,相比之下,奇异行星的密度通常接近400万亿克/立方厘米(黄金密度为19.3克/立方厘米)。

虽然奇夸克恒星和中子星非常相似,但是奇异行星与正常行星之间的差别是巨大的。这些奇异行星的异常密度意味着即使它们距离所环绕的奇夸克恒星不到23.7公里,也能幸存下来,然而,一颗普通行星距离主恒星不足56万公里,就会被恒星引力牵引撕成碎片。


夸克共有6种:上夸克、下夸克、奇夸克、粲夸克、顶夸克和底夸克,其中上夸克和下夸克的质量最轻,每个质子包含两个上夸克和一个下夸克,然而每个中子包含两个下夸克和一个上夸克。

目前基于这些奇特星球的特征,现已发现4颗奇异行星的候选对象,这些系外行星环绕脉冲星旋转,轨道距离不足56万公里,脉冲星是一种快速旋转的中子星,从地球角度观测,脉冲星就像灯塔一样闪烁。同时,研究人员还发现了另外两颗行星,它们完成一次轨道运行所需时间稍长一些,因此也可能是奇异行星的候选对象。

研究人员指出,奇异行星也可能环绕类似白矮星的天体运行,白矮星是正常恒星的残骸,是恒星内核所有氢燃料燃烧殆尽的产物,但它实际上是一颗奇夸克矮星,他们在白矮星周围发现了5颗系外行星,其轨道非常接近恒星残骸,从而表明它们也可能是奇异行星。

然而,科学家警告称,这些潜在的奇异行星可能实际上是白矮星,它们也是相对紧凑的天体,可能接近宿主脉冲星,但是最新发现的候选奇异行星质量一般低于木星10倍,相比之下,白矮星质量一般是木星的150-1200倍。

确定这些系外行星是否由奇特物质构成的一种潜在方法是寻找它们释放的引力波,引力波是空间和时空结构中的涟漪,由任何质量天体运动中产生,非常强的引力波是由质量很大的天体释放,例如:两颗中子星相互碰撞。

研究人员指出,一颗奇异行星环绕或者合并一颗奇夸克恒星时,应当释放出引力波,这种引力波与成对中子星和正常行星不同,因为奇异行星的密度很大。他们认为,激光干涉引力波天文台(LIGO)项目和爱因斯坦望远镜可能探测到来自奇异行星和奇夸克恒星合并产生的引力波爆发。

研究人员相信现已找到一种全新的方法,能够有效识别奇夸克物质天体。目前科学家在8月29日出版的《天体物理学杂志》上详细阐述这项最新发现。
« 最後編輯時間: 2019-09-25 17:05:33 由 peter » 已記錄

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« 回覆文章 #3 於: 2019-09-25 16:58:36 »

 
https://www.space.com/alien-planets-pulsars-strange-matter.html
These 'Strange' Alien Planets May Be Made of Exotic Matter
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« 回覆文章 #4 於: 2019-09-25 17:07:24 »

https://arxiv.org/abs/1908.11191

it is found that four pulsar planets (XTE J1807-294 b, XTE J1751-305 b, PSR 0636 b, PSR J1807-2459A b) completely meet the criteria of Porb<6100s, and are thus good candidates for SQM planets.

The orbital periods of two other planets (PSR J1719+14 b and PSR J2051-0827 b) are only slightly higher than the criteria. They could be regarded as potential candidates. Additionally, we find that the periods of five white dwarf planets (GP Com b, V396 Hya b, J1433 b, WD 0137-349 b, and SDSS J1411+2009 b) are less than 0.1 days.
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