TESS发现红巨星膨胀吞噬邻近行星，首次揭示恒星毁灭性演化

借助美国国家航空航天局（NASA）的“凌日系外行星巡天卫星”（TESS），天文学家在恒星演化研究领域取得了重大突破。最新观测显示，处于红巨星阶段的老年恒星对邻近行星的破坏力远超此前预期，这一发现为理解太阳系命运演变提供了关键线索。

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研究团队通过分析TESS卫星捕捉的凌星现象展开深度探索。当系外行星从其宿主恒星前方掠过时，会引发恒星亮度发生短暂波动，科学家正是通过这种微妙变化来探测行星踪迹。在近50万颗恒星的初期数据中，研究人员筛选出约1.5万个潜在行星信号，最终锁定130颗围绕红巨星运行的候选行星，其中33颗为首次发现的新天体。

观测数据表明，红巨星周边极难发现轨道邻近的行星。统计显示，处于膨胀阶段的恒星拥有行星的概率仅为0.11%，较主序恒星降低约3个百分点，且巨行星数量随恒星年龄增长持续递减。这些证据表明，大量行星在宿主恒星演化过程中已被彻底摧毁。

“恒星脱离主序阶段后，会迅速导致邻近行星轨道衰减并最终被吞噬。”华盛顿大学研究员爱德华·布莱恩特指出，“尽管理论早有预测，但红巨星吞噬行星的效率仍令人震惊。我们首次在大样本恒星群体层面直接观测到这种影响。”

当恒星演化至红巨星阶段时，核心氢燃料耗尽导致核聚变停止，核心收缩的同时外层氢壳层持续燃烧，使恒星体积膨胀至原先千倍。这种剧烈变化对邻近行星构成致命威胁——约50亿年后，太阳进入红巨星阶段时将吞噬水星和金星，地球轨道也可能受到影响。

研究揭示行星毁灭源于恒星与行星间的引力相互作用。伦敦大学学院研究员文森特·范·艾伦解释：“就像月球引发地球潮汐一样，行星对恒星的引力会持续削弱其轨道能量。随着恒星膨胀，这种潮汐作用显著增强，最终导致行星螺旋坠入恒星或解体。”

关于地球能否幸存太阳的红巨星阶段，研究团队给出谨慎判断。范·艾伦表示：“地球轨道位置相对安全，但生命延续几无可能。我们仅研究了恒星演化初期的两三百万年，而后续过程仍充满不确定性。”

目前研究团队正计划收集更多数据，重点探求行星命运差异的物理机制。“精确测定行星质量后，我们将厘清驱动轨道衰减的关键因素。”布莱恩特透露，这项研究已发表于《皇家天文学会月刊》，为理解恒星-行星相互作用提供了新视角。