在我们太阳死之前它的光会将小行星带粉碎成尘埃

一颗垂死的恒星的光线是如此强烈,以至于可以将小行星降为尘埃。一项新的研究表明,这将发生在目前在宇宙中燃烧的大多数恒星,包括太阳,它将在约5至60亿年内将其小行星带粉碎成巨石。

根据建模,这种大规模毁灭的唯一动因是电磁辐射,它与Yarkovsky-O'Keefe-Radzievskii-Paddack(YORP)效应有关,该效应是以四位对此做出贡献的科学家命名的。

当恒星的热量改变太阳系小物体(例如小行星)的自转时,就会发生YORP效应。

来自太阳的光能被小行星吸收,使其升温。热量穿过岩石,直到再次以不同方向作为热辐射散发出来。

这种排放产生很小的推力。在很短的时间内,这并没有太大变化,但是在更长的时间内,它可能会导致小行星旋转或偏轴摆动。

小行星翻滚现象是我们今天已经可以观察到这一过程的一种方式。但是随着太阳的发展,这种影响将变得更加明显。

当像太阳这样的主要序列恒星到达它们的老年阶段时,它们随着膨胀而进入所谓的巨型分支阶段,变得非常大而且非常明亮。这个阶段只持续了几百万年-哇!-它们弹出外层物质并坍塌成一颗密集的死星,称为白矮星。

对于太阳,该过程将在大约5或60亿年内完成(在日历中标记出来)。

华威大学的天体物理学家迪米特里·维拉斯(Dimitri Veras)解释说:“当一颗典型的恒星到达巨大的分支阶段时,其发光度最大可达我们太阳的发光度的1,000到10,000倍。”

“然后,恒星很快收缩成地球大小的白矮星,其光度下降到低于我们太阳的水平。因此,在巨大的分支阶段,YORP效应非常重要,但在恒星变成恒星后几乎不存在白矮星。”

由于最初增加了光度,因此YORP效果也会提高。而且大多数小行星不是密集的岩石块。它们是松散的鹅绒状,低密度的团簇,上面布满空腔,被称为“瓦砾堆”。

根据该团队的计算机建模,YORP效应会使大多数大于200米(约660英尺)的小行星旋转,足以使其破裂并瓦解。

这种分解不会发生在具有更高结构完整性的物体上,例如矮行星(因此冥王星是安全的!)。但是小行星带的命运不同。

“对于一个太阳质量的AGB星-喜欢什么我们的太阳会变成-即使外小行星带类似物将被有效破坏,”Veras说。

“这些系统中的YORP效应非常猛烈,作用迅速,大约一百万年。我们自己的小行星带不仅会被破坏,而且会迅速猛烈地完成。而且完全是由于太阳的照射。”

证明这一点的不仅仅是计算机建模。我们对白矮星的观察也表明了这一点。

超过四分之一的白矮星在其光谱中有来自小行星内胆的金属证据。这些白矮星光谱中的小行星信号是一个谜,至今仍在争论中。

YORP效应可以解释小行星金属是如何到达那里的。当小行星崩溃时,它们在白矮星周围形成了小行星尘埃盘,其中一些被吸引到死星中。

韦拉斯说:“这些结果有助于在巨型分支和白矮星行星系​​统中找到碎片场,这对于确定白矮星如何受到污染至关重要。”

“我们需要等到恒星变成白矮星时才知道碎片在哪里,以了解圆盘是如何形成的。因此,YORP效应提供了确定碎片起源的重要背景。”

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