距地球25光年：4.4亿岁“宇宙婴儿”狂暴成长，再现小行星碰撞

IT之家 12 月 26 日消息，科技媒体 Golem 昨日（12 月 25 日）发布博文，报道称天文学家借助哈勃望远镜，在距离地球 25 光年的“北落师门”（Fomalhaut）恒星系统中，观测到了罕见的两颗小行星猛烈碰撞事件。

IT之家援引博文介绍，由加州大学伯克利分校和圣塔芭芭拉分校领衔的国际天文学团队，利用哈勃太空望远镜，分别于 2004 年和 2023 年在北落师门（Fomalhaut）星系中，观测到了两个独立的高亮光点。

北落师门星系中小行星撞击的示意图，图源：NASA、ESA

天文学家于 2004 年在该系统发现了一个亮点，并将其认定为气态巨行星“北落师门 b”（后命名为 Dagon），该发现曾于 2012 年得到确认。

然而，在 2014 年的后续观测中，这颗“行星”竟凭空消失。最新的研究表明，Dagon 并非行星，而是一次小行星碰撞后产生并逐渐扩散、消散的巨大尘埃云（现重命名为 cs1）。

研究团队于 2023 年在哈勃数据中再次发现了一个类似 Dagon 的光斑，起初被误认为是 Dagon 复现。美国西北大学的 Jason Wang 指出，经过与历史图像的精密比对，团队确认这是一个全新的光源，被命名为“北落师门 cs2”。

这两个光源（cs1 和 cs2）均表现出反射恒星光芒的特性，极易在观测数据中伪装成系外行星。加州大学伯克利分校的 Paul Kalas 警告称，这一现象对未来的系外行星探测任务构成了严峻挑战，必须警惕尘埃云造成的“假阳性”信号。

最新研究证实，这并非此前认为的系外行星，而是两颗直径至少 30 公里的微行星（星子）发生剧烈碰撞后，喷射出的巨大尘埃云反射恒星光线所致。这一发现刚刚发表于顶级期刊《科学》。

科学家们想象了距离地球仅 25 光年的北落师门星系中两颗彗星相撞的场景。图源：论文

北落师门年龄约为 4.4 亿年，正处于类似太阳系早期的“暴力成长期”。剑桥大学天文学教授马克・怀亚特（Mark Wyatt）指出，该星系外围可能存在约 3 亿颗类似大小的星子。

这一发现对现有的天体物理学理论提出了挑战。根据旧有模型，此类大规模碰撞在北落师门系统中应当每 10 万年才发生一次。然而，天文学家在短短 20 年内就观测到了两次（cs1 和 cs2）。

Paul Kalas 表示，这意味着该系统内部极其活跃，估计拥有多达 3 亿个类似的小行星天体。这种高频的撞击活动表明，该恒星系统的边缘区域正处于剧烈的动力学演化阶段。