茉莉
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天文學家利用美國太空總署/歐洲太空總署的哈伯太空望遠鏡取得了歷史性發現：首次直接觀測到另一個行星系統中發生的災難性碰撞。在研究附近明亮的恆星北落師門時，科學家們探測到大量碎片雲的突然出現——這是圍繞著該恆星運行的大型天體之間發生劇烈撞擊的清晰證據。
這些觀測結果表明，北落師門系統正經歷著一段劇烈的動力學活動時期，類似於數十億年前我們太陽系早期混亂的歷史，當時行星和小天體頻繁碰撞。
「這是我第一次在一個可解釋的系統中看到一個光點憑空出現，」加州大學柏克萊分校的首席研究員保羅·卡拉斯說。 “它之前在哈伯望遠鏡拍攝的圖像中並不存在，這意味著我們很可能目睹了兩個大型天體發生劇烈碰撞後的景象。”
一顆擁有動盪過往的明亮恆星
北落師門距離地球僅25光年，是夜空中最亮的恆星之一。它位於南魚座，比太陽更大更亮，周圍環繞著數條塵埃和碎片帶——這些是行星形成和毀滅過程中遺留下來的殘骸。
2008年，天文學家宣佈在北落師門周圍發現了一顆疑似行星，名為北落師門b。它因是最早被偵測到的可見光系外行星候選者之一而備受矚目。然而，進一步的觀測表明，北落師門b很可能並非行星，而是由星子（行星的岩石組成單元）碰撞產生的塵埃雲。這個天體現在被稱為星周源1，或CS1。
最近，科學家又有了另一個意想不到的發現：在碎片盤附近的一個區域發現了第二個亮點。這個名為星周源2 (CS2) 的新天體，似乎是由另一次碰撞形成的不斷膨脹的碎片雲。
宇宙之謎
兩個碎片雲如此接近地出現，引發了人們的好奇。如果碰撞是隨機發生的，天文學家應該預期這些碎片雲會出現在互不相干的位置。然而，CS1 和 CS2 卻異常靠近地位於北落師門外碎片盤的內緣。
同樣令人費解的是，這兩個事件的觀測速度之快。先前的模型表明，如此大規模的碰撞應該每10萬年或更長時間才會發生一次。然而，天文學家在短短二十年內就觀測到了兩次。
「如果你能加速時間，觀察這個系統的演化，你會發現它到處都是碰撞，」卡拉斯說。
此發現的重要性
儘管碰撞是行星系統演化的基本組成部分，但它們極難被直接觀測到。據劍橋大學的合著者馬克·懷亞特（Mark Wyatt）稱，這些罕見的觀測結果使科學家能夠估算出碎片盤中天體的大小和數量。
形成 CS1 和 CS2 的碰撞天體估計直徑約 30 公里。研究人員也推斷，數億顆類似的星子可能圍繞著北落師門運行，不斷相互作用和碰撞。
這些發現也對未來的太空任務提出了重要的警告。像 CS1 和 CS2 這樣的塵埃雲在反射星光下觀測時可能與行星非常相似，這可能導致誤探測。
「我們從 CS1 中了解到，大型碎片雲可以偽裝成行星長達數年之久，」卡拉斯解釋道。
哈伯和韋伯望遠鏡將持續觀測 CS2
未來幾年，天文學家將繼續利用哈伯望遠鏡監測 CS2，追蹤其亮度、形狀和運動的變化。由於 CS2 更靠近碎片帶，它可能會與周圍物質相互作用，並可能引發更多塵埃的擴散。
研究團隊也將利用詹姆斯·韋伯太空望遠鏡觀測該系統。韋伯望遠鏡的紅外線儀器可以揭示塵埃顆粒的大小、成分和結構，甚至可能探測到雲層中的水冰。
哈伯望遠鏡和韋伯望遠鏡的聯合觀測，為我們提供了對北落師門星系強大而互補的觀測視角。它們的觀測結果讓我們得以窺見塑造行星系統的劇烈過程，並預示著我們太陽系在遙遠的過去可能呈現出的面貌。
