/ 流浪行星的卫星命运

我们早就知道，银河系中遍布着“无家可归”的行星。流浪行星、漂浮行星——无论你如何称呼它们——它们都是在普通恒星周围有序形成的行星，随后要么被邻近行星的引力挤出来，要么是被过于靠近的恒星撞出来。但鲜为人知的是，它们当时所携带的卫星会遭遇何种命运。“流浪”是一个充满暴力的过程，按理说，卫星应该是最先丢失的。

如今，科学家们模拟了近3.4万次恒星与行星系统的相遇事件，其中恒星以各种可能的角度和距离掠过行星系统，并追踪了行星和卫星的最终命运——一切都取决于一个名为“希尔半径”的临界点。每颗行星周围都存在一片区域，在此区域内行星自身的引力强于恒星的引力，任何卫星都必须位于该区域之内。

图片来自NASA/JPL。[1]

不妨将其想象成一条牵引绳。卫星在牵引绳上的位置决定了它的命运。在距离希尔半径约40%的范围内，卫星能紧随行星一同离开。超过这一范围，引力束缚会迅速减弱，超过50%便已无望：行星和卫星在抛出过程中分道扬镳，各自漂移而去。

这对我们已知的卫星来说是个非常好的消息。木卫一的轨道距离木星的希尔半径不到1%。因此，当一颗经过的恒星将木星从太阳系中撕裂出去时，木卫一、木卫二、木卫三和木卫四仍然会留在原地。

那些近距离幸存下来的卫星，会以整齐、近乎圆形的轨道运行；而那些仅能勉强维持生存的卫星，轨道则会被拉伸、倾斜。这意味着，流浪卫星的轨道上留有被驱逐过程的印记。因此，我们可以通过观察卫星当前状态，逆向推断出它曾经的样子。

此外，一颗卫星会在行星引力的作用下被挤压和扭曲，其内部因而无需阳光就能自身产生热量。木卫二（欧罗巴）就是这样的世界，它拥有一片隐藏在地下的海洋。在遥远的黑暗深处，或许有一颗木星正穿越星系，身后还拖着一颗温暖湿润的卫星，甚至可能还有来自异域的旅行者。相关研究已发表在arXiv预印本平台上[2]。

/ 如何在月球上找到水？

在月球上找到水，或许只需探测到正确的振动即可。

最近一项新研究表明，地震波——即在地震时测量到的振动类型——可用于定位并绘制月球表面下方冰层的分布图。

图片来自NASA。[3]

隐藏在月球极地陨石坑深处冰冷阴影中的水冰，被认为是航天员可获取的最宝贵资源之一。经过融化与净化，这种冰可以转化为饮用水；通过电解，冰能产生可供呼吸的氧气和作为火箭燃料的氢气。这意味着，如果能够找到稳定的月球冰资源，未来从地球上运输物资的需求将大幅减少。

目前，尚无人确切知晓月球上有多少冰以及它们位于何处。卫星虽能从轨道上扫描月球表面，但只能观察到表层土壤。水冰的沉积可能位于更深层内部——而新研究正是针对这一问题展开的。

团队研究背后的思路很简单：当地震波穿过冻土和干土时，其行为表现截然不同。冰会使混合物变硬，从而使振动传播速度比穿过干土时快两到三倍。富含冰的区域还会使地震能量发生反弹，类似于声音在墙壁上产生回声。因此，如果在月球上合理布置地震仪，就能探测到这些效应。

研究人员很快就能验证这一预测——中国嫦娥七号任务将携带一个地震仪，预计于2026年底着陆。那就让我们拭目以待吧。相关研究已发表在Science Advances上[4]。

/ 参宿四的“小伙伴”

终于，天文学家获得了确凿证据，证明夜空中最著名的恒星之一——参宿四——并非“孤身一星”。科学家们利用欧洲南方天文台的甚大望远镜拍摄到了迄今为止最清晰的图像，而该图像显示的很可能是围绕参宿四运行的恒星：参宿四B。

参宿四是一颗位于猎户座、肉眼可见且亮度变化明显的红色恒星。数千年来，它一直备受天文学家瞩目，时至今日仍能令学者们感到惊讶。

2024年发表的两项研究曾准确预测，同年12月，这颗伴星将与参宿四距离最远，因此更容易被观测到。研究人员随即展开工作，于2024年12月观测到了这颗恒星，并花费数月时间处理数据。

参宿四及其伴星“参宿四B”。[5]

此前人们认为参宿四B的质量与太阳相当，而新的观测结果显示，它的质量约为太阳的2至3倍。正因为它的质量比预测的更大，因此人们才得以观测到它。

几年前，当参宿四开始明显变暗时，它引起了天文学家和非天文学界人士的广泛关注。作为一颗演化中的超巨星，参宿四预计会以超新星爆发的方式结束生命，而它的变暗让一些人推测它可能即将爆炸。新恒星的发现证明，它其实不是要爆炸了，而是被一团尘埃云所遮蔽了。相关研究已发表在Astronomy & Astrophysics上[6]。

/ “波江座θ”曾是夜空中最亮的星？

一个多世纪以来，天文学家一直困惑于历史记录中一个奇怪的差异：波江座中的恒星“波江座θ”（Theta Eridani）是该星座中第三亮的恒星，视星等为2.9。但古代天文学家却对其描述截然不同。最近一项新研究为这一谜团提出了一个合理的解释。

希帕恰斯、托勒密等古代天文学家都将波江座θ描述为夜空中最亮的恒星之一。波斯天文学家苏菲将其亮度列为1等星。而在公元1603年，荷兰探险家弗雷德里克·德·霍特曼（Frederick de Houtman）出版了一部南天星表，将这颗恒星的星等定为3等，这与其现代观测到的普通亮度相符。亮度的突然下降究竟是真实发生过，还是历史记载中的错误，几个世纪以来一直存在争议。

图为波江座及波江座θ。[7]

有趣的是，长期以来被认为是一颗星星的波江座θ实际上是由三颗恒星组成的系统。现代研究表明，它由一对紧密的双星系统和一颗距离较远的伴星组成。

在新研究中，研究人员认为，关于波江座θ亮度的历史记载很可能准确无误。在波江座θ中，两颗恒星距离非常近——仅0.083天文单位，约为水星到太阳距离的五分之一，且轨道近乎圆形，略带偏心。两颗恒星质量相近，分别为太阳质量的2.3倍和2.2倍。

而且，这两颗恒星的体积差不多都已达到其“洛希瓣”大小的80%。洛希瓣是双星系统中恒星在自身引力与伴星引力失去平衡、开始向伴星输送物质前所能达到的临界等位面。80%，意味着这些恒星正处在接近这一临界点的危险状态。特别是，其中较大的一颗恒星刚在核心中燃烧完氢元素，正处于进入下一个演化阶段之前的过渡期。

所有这些特性都很好地解释了古代天文学家所记录的亮度增强现象：当其中一颗恒星老化并膨胀，它很可能向伴星喷射了物质。这一过程释放出大量能量，从而带来了明亮的光芒。随着时间推移，亮度逐渐下降，于是形成了今天的景象。相关研究已发表在arXiv预印本平台上[8]。

/ 迄今最大宇宙二维彩色天图

北京时间2026年8月11日，中国科学院国家天文台联合暗能量光谱仪DESI项目组发布DESI图像遗产巡天第11版本数据，绘制出迄今最大的可见光和近红外波段宇宙二维天图。该天图历经13年建设，由5.6万亿像素组成，收录近40亿个天体，并在可见光和近红外波段覆盖约75%的天空。国家天文台牵头参与的北京-亚利桑那巡天（BASS）为其中贡献了北天约5000平方度的深度成像数据，是这张巨幅天图的重要组成部分。

此次发布的数据综合了三项主要地面成像巡天的观测，包括BASS巡天、暗能量相机遗产巡天（DECaLS）和Mayall望远镜z波段遗产巡天（MzLS），并结合了美国国家航空航天局广域红外巡天探测器（WISE）的多年观测以及其他公开数据。整个数据集包含263407次望远镜曝光，跨越2285个观测夜。由于不同图像对应的大气透明度、视宁度、天空背景和望远镜状态各不相同，将这些观测统一定标并拼接成连续天图是一项规模庞大的数据处理工程。

图为DESI图像巡天中的旋涡星系M96。[9]

BASS巡天是国家天文台与美国亚利桑那大学Steward天文台合作开展的大规模深度成像巡天，中国团队由国家天文台牵头。2015年至2019年，BASS团队使用美国基特峰的2.3米Bok望远镜，在g、r两个波段完成北天北银极区域约5000平方度的多次覆盖观测。BASS与DECaLS和MzLS共同构成DESI最初的三项核心成像巡天，其测光数据直接服务于DESI的光谱目标选择。在项目实施过程中，国家天文台团队深度参与观测组织、数据处理和数据发布等工作。中国天文学家也以BASS巡天的数据贡献成为DESI项目的创始成员，并持续参与DESI的光谱巡天运行和科学研究。

除服务于DESI外，DR11将成为面向全球天文学界开放的重要公共资源。研究人员可以将其与其他观测数据结合，搜寻强引力透镜、超新星和其他罕见或变化天体，研究银河系结构、星系形成与演化、暗物质以及暗能量等重要科学问题。目前，已有超过1800篇科学论文使用或引用DESI图像巡天数据。随着中国空间站巡天空间望远镜（CSST）、维拉·鲁宾天文台（LSST）和南希·格雷斯·罗曼空间望远镜（Roman）等新一代观测设施和我国一系列地面中大型望远镜的投入运行，这套天图还将成为不同巡天之间开展交叉比较、长期光变研究以及训练天文人工智能模型的重要基准数据。

此次DR11的发布进一步拓展了DESI图像巡天的数据规模和科学价值，也使BASS北天深度成像数据继续作为一项长期数据遗产服务全球天文学研究。国家天文台通过BASS巡天在北天约5000平方度范围内作出的观测和数据贡献，为DESI从二维成像选源到三维宇宙测绘提供了重要支撑，体现了中国天文学家在国际大科学合作中从巡天观测、数据处理到前沿科学研究的持续贡献[10]。

参考资料

[1]//scx1.b-cdn.net/csz/news/800a/2026/what-happens-to-a-moon-3.jpg

[2]//phys.org/news/2026-08-moon-planet-stolen.html

[3]//scx2.b-cdn.net/gfx/news/hires/2026/scientists-use-moonqua.jpg

[4]//phys.org/news/2026-07-moonquakes-reveal-ice-beneath-lunar.html

[5]//scx2.b-cdn.net/gfx/news/2026/astronomers-find-stron.jpg

[6]//phys.org/news/2026-07-astronomers-strongest-evidence-betelgeuse-companion.html

[7]//scx2.b-cdn.net/gfx/news/2026/a-century-old-stellar.jpg

[8]//phys.org/news/2026-07-century-stellar-mystery-explanation.html

[9]//nao.cas.cn/news/ky/202608/W020260813512365937177_ORIGIN.jpg

[10]//nao.cas.cn/news/ky/202608/t20260813_8260231.html

来源：中国国家天文

原标题：星闻 | 行星去流浪，卫星会一起走吗？

编辑：LogicMoriaty

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