塔比星周围的神秘结构：戴森球还是行星环？

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塔比星的艺术想象图

来源©：Ron Miller

恒星KIC 8462852，又名塔比星(Tabby’s star)，自发现以来就一直是魅力和争议的来源。它第一次被发现是在2015年10月，人们纷纷猜测究竟是什么原因造成它的亮度突然下降。从那时起就传言着对此现象的各种各样的解释，比如体积较大的小行星或恒星，行星残骸，甚至是巨型外星文明结构戴森球等。

对此的最新解释来自于哥伦比亚的安提奥基亚大学(University of Antioquia)，一组研究人员提出，亮度忽大忽小的下降可能是由于一颗的具有行星环的行星（类似于土星）出现在了塔比星之前。研究人员称，这可以解释亮度的突然下降，以及随着时间的推移而出现的更细微的变化。

这项名为《年轻行星倾斜行星环的反常光曲线》的研究最近在网上发表，由安提奥基亚大学天文学院的博士后学生马里奥(Mario Sucerquia)领导，研究小组进行了数值模拟和分析计算，以确定一个具行星环的气体巨行星的运动是否可以解释最近对塔比星所进行的观测结果。

塔比星和带环行星的艺术想象图

来源：Andy McLatchie

目前，系外行星科学家使用了许多方法来探测该行星的候选者，其中使用最多的是“中天法”。天文学家测量恒星的亮度时，观察到的亮度会被即掠过恒星前方的行星所影响(即掩星现象)。一个带环的气体巨星使恒星的光变暗淡的程度不同与它会以不规则的方式发生有关。

基本上，行星是最可能让来自恒星的光线变暗淡的，不过，行星环只会对光线造成很小程度的影响。假设一旦这个巨大的气体巨星是恒星的话，恒星的光线就会发生比较显著的下降。但由于环每次都以一个不同的角度出现，恒星的光线减弱会忽大忽小。

在过去，安提奥基亚大学的研究人员发明了一种新方法来探测系外行星周围的光环。从本质上讲，他们展示了一个信号如何增加以及所谓的“光圈”效应(在以前的调查中经常被误认为假阳性)，可以被解释为恒星KIC 8462852存在带有类似土星的行星环结构的系外行星。

这是哈佛史密森天体物理中心(CfA)的乔治·苏卢阿加(Jorge I. Zuluaga)领导的团队设计的方法，他同时也是这项研究的合著者。为了在恒星KIC 8462852上验证这一方法，研究小组模拟了来自一个带环行星的光曲线，该行星距离恒星约0.1 AU。他们发现倾斜的环状结构可以解释塔比星过去所发现的变暗情况。

他们还发现，由于恒星的引力作用，倾斜的环状结构将会经历短期的形状和方向的变化，这是显而易见的，或者也可能是由于信号数据中的异常，抑或是行星的属性(即半径、半主轴、恒星密度等)的计算错误。

并不是第一次有人提出用行星环结构来解释塔比星的秘密了。该团队承认，还有其他可能的解释，例如一个系外卫星在行星周围破碎，留下残骸。但是，正如马里奥在接受《新科学家》杂志的采访时所指出的那样，这项最新的研究确实提供了一些令人信服的想法:

“这项工作的目的是表明，有一些机制可以改变光的曲线。这些变化可以由卫星或行星环的动力学产生，以及这些系统变化是可以在短短几年内被发现的。”

这项研究的另一个有趣的结论是，振荡环状结构也可以解释一些已知的光曲线的异常。换句话说，天文学家已经发现了带环系外行星的证据，只是还没有进一步的了解。展望未来，可能会出现更多此类相关研究。

当然，如果这项研究可能被证明是正确的，那就意味着，一些人最希望找到的外星文明又落了空。诚然，这将令人失望。关于塔比星的神秘之处，有一件事一直都很有趣，那就是不能排除外星文明可能存在的事实。

或许宇宙太大，会有卡尔达舍夫式的II型文明，正在遥远的某处存在着。

内容选自：universetoday

翻译：GLA

责任编辑：解仁江

牧夫新媒体编辑部

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