沃里克大學(xué)的一位天文學(xué)家說(shuō)，宇宙中的大多數(shù)恒星將變得足夠發(fā)光，以至于僅靠它們的光就可以將周?chē)男⌒行潜ǔ筛〉乃槠?/p>

恒星在“巨大分支”階段結(jié)束時(shí)的電磁輻射(持續(xù)了幾百萬(wàn)年，直到它們坍塌成白矮星)將足夠強(qiáng)大，甚至可以使遙遠(yuǎn)的小行星高速旋轉(zhuǎn)，直到它們一次又一次地分裂。結(jié)果，即使是我們自己的小行星帶也很容易被我們數(shù)十億年的太陽(yáng)粉碎。

沃里克大學(xué)物理系的這項(xiàng)新研究發(fā)表在《皇家天文學(xué)會(huì)月刊》上，分析了連續(xù)破裂事件的數(shù)量以及這種級(jí)聯(lián)發(fā)生的速度。

作者得出的結(jié)論是，系統(tǒng)中除最遠(yuǎn)或最小的小行星外，所有其他小行星將在相對(duì)短的一百萬(wàn)年內(nèi)分解，留下的碎片讓科學(xué)家們可以在死白矮星周?chē)业讲⑦M(jìn)行分析。其中一些碎片可能是“雙小行星”的形式，它們?cè)诶@太陽(yáng)運(yùn)行時(shí)會(huì)相互繞轉(zhuǎn)。

在像太陽(yáng)這樣的主要序列恒星燃燒完所有的氫燃料之后，它們?cè)?ldquo;巨大分支”階段變大了數(shù)百倍，并使其光度提高了萬(wàn)倍，發(fā)出強(qiáng)烈的電磁輻射。當(dāng)這種膨脹停止時(shí)，一顆恒星脫落其外層，留下一個(gè)被稱(chēng)為白矮星的密集核。

來(lái)自恒星的輻射將被繞行運(yùn)行的小行星吸收，在內(nèi)部重新分布，然后從另一個(gè)位置發(fā)出，從而造成不平衡。這種不平衡會(huì)產(chǎn)生扭矩效應(yīng)，使小行星非常緩慢地旋轉(zhuǎn)，最終使每2小時(shí)旋轉(zhuǎn)一圈會(huì)破壞速度(地球需要將近24小時(shí)才能完成旋轉(zhuǎn)一圈)。這種效應(yīng)被稱(chēng)為YORP效應(yīng)，以對(duì)這一概念有貢獻(xiàn)的四位科學(xué)家(Yarkovsky，O'Keefe，Radzievskii和Paddack)命名。

最終，該扭矩會(huì)將小行星拉成更小的碎片。然后，該過(guò)程將在多個(gè)階段重復(fù)進(jìn)行，就像在經(jīng)典的街機(jī)游戲“小行星”中，每次破壞事件后它們分解為越來(lái)越小的小行星一樣。科學(xué)家計(jì)算出，在大多數(shù)情況下，將發(fā)生十次以上的裂變事件-或碎片-在碎片變得太小以至于無(wú)法影響之前。

沃里克大學(xué)天文學(xué)與天體物理學(xué)小組的主要作者Dimitri Veras博士說(shuō)：“當(dāng)?shù)湫偷暮阈堑竭_(dá)巨大的分支階段時(shí)，其光度最大達(dá)到我們太陽(yáng)光度的1,000至10,000倍。然后，該恒星YORP效應(yīng)非?？斓厥湛s成地球大小的白矮星，其光度下降到低于我們太陽(yáng)的水平，因此，在巨大的分支階段，YORP效應(yīng)非常重要，但在恒星變成白矮星后幾乎不存在。

“對(duì)于一個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量巨大的分支恒星，就像我們的太陽(yáng)將變成太陽(yáng)一樣，連外行星小行星帶類(lèi)似物也將被有效地破壞。這些系統(tǒng)中的YORP效應(yīng)非常猛烈，并且作用迅速，大約一百萬(wàn)年。不是只有我們自己的小行星帶會(huì)被破壞，但這將迅速而劇烈地完成。而且完全是由于我們太陽(yáng)的光。”

這些小行星的殘骸最終將在白矮星周?chē)纬梢粋€(gè)碎片盤(pán)，該盤(pán)將被吸入恒星，“污染它”。天文學(xué)家可以從地球上檢測(cè)到這種污染，并對(duì)其進(jìn)行分析以確定其組成。

韋拉斯博士補(bǔ)充說(shuō)：“這些結(jié)果有助于在巨型分支和白矮星行星系??統(tǒng)中找到碎片場(chǎng)，這對(duì)于確定白矮星如何受到污染至關(guān)重要。我們需要知道恒星變成白矮星時(shí)碎片在哪里。了解圓盤(pán)是如何形成的。因此，YORP效應(yīng)為確定碎屑的起源提供了重要的環(huán)境。”

當(dāng)我們的太陽(yáng)死亡并在60億年后耗盡燃料時(shí)，它也將脫落其外層并坍塌成白矮星。隨著光度的增長(zhǎng)，它將以越來(lái)越強(qiáng)的輻射力轟炸我們的小行星帶，使小行星受到Y(jié)ORP的作用，并將它們分成越來(lái)越小的碎片，就像在“小行星”游戲中一樣。

大多數(shù)小行星是所謂的“瓦礫堆”(散落在一起的巖石集合)，這意味著它們的內(nèi)部強(qiáng)度很小。但是，較小的小行星具有更高的內(nèi)部強(qiáng)度，盡管這種作用會(huì)很快分解較大的物體，但碎片會(huì)在直徑約1-100米的物體處達(dá)到平穩(wěn)狀態(tài)。一旦“巨人分支”階段開(kāi)始，該過(guò)程將繼續(xù)進(jìn)行，直至達(dá)到穩(wěn)定水平。

隨著距恒星距離的增加以及小行星內(nèi)部強(qiáng)度的增加，其影響減弱。YORP效應(yīng)可以使數(shù)百個(gè)AU(天文單位)上的小行星破裂，比海王星或冥王星所處的位置更遠(yuǎn)。

但是，YORP效應(yīng)只會(huì)影響小行星。大于冥王星的物體可能會(huì)由于其尺寸和內(nèi)部強(qiáng)度而逃脫命運(yùn)，除非它們被另一過(guò)程破壞，例如與另一行星碰撞。

“由旋轉(zhuǎn)引起的小物體的YORP分解引起的后序列碎片II：多重裂變，內(nèi)部強(qiáng)度和二元產(chǎn)物”發(fā)表在《皇家天文學(xué)會(huì)月刊》上。