像太阳这样的恒星最终会耗尽氢燃料。当这种情况发生时，它们开始冷却并膨胀，进入称为红巨星的阶段。科学家估计，太阳将在大约五十亿年后达到这个阶段。

新发现发表在英国皇家天文学会每月通知，基于对最近进入其生命周期的“后主序”阶段的近 50 万颗恒星的观测。

红巨星周围失踪的行星

研究人员发现了 130 颗行星和候选行星（即仍需确认的行星）靠近这些恒星运行，其中包括 33 颗以前从未被发现的行星。

然而，一个清晰的模式出现了。在那些已经膨胀到足以成为红巨星（即在主序后演化中进一步发展）的恒星周围，处于紧密轨道上的行星要少得多。这表明许多这些距离较近的行星可能已经被摧毁了。

主要作者爱德华·布莱恩特博士（伦敦大学学院和华威大学穆拉德空间科学实验室）解释说：“这是强有力的证据，表明当恒星脱离其主序演化时，它们会迅速导致行星螺旋进入恒星并被摧毁。这一直是争论和理论的主题，但现在我们可以直接看到其影响，并在大量恒星的水平上对其进行测量。

“我们预计会看到这种效应，但我们仍然对这些恒星吞噬邻近行星的效率感到惊讶。”

毁灭行星的引力

研究小组认为，这一过程是由恒星与其行星之间的引力拉锯战（称为潮汐相互作用）驱动的。随着恒星变大，这种效应变得更强。

布莱恩特博士说：“我们认为毁灭的发生是由于行星和恒星之间的引力拉锯战，称为潮汐相互作用。随着恒星的演化和膨胀，这种相互作用变得更强。就像月球拉动地球海洋产生潮汐一样，行星也拉动恒星。这些相互作用减慢了行星的速度，导致其轨道收缩，使其向内螺旋，直到分裂或落入恒星。”

这对我们的太阳系意味着什么

这些发现还对我们太阳系的遥远未来提出了疑问。

合著者文森特·范·艾伦博士（伦敦大学学院穆拉德空间科学实验室）说：“几十亿年后，我们的太阳将扩大并成为红巨星。当这种情况发生时，太阳系行星会生存下来吗？我们发现在某些情况下行星不会。”

“在我们的研究中，地球肯定比巨行星更安全，巨行星距离恒星要近得多。但我们只关注了后主序阶段的最早部分，即最初的一两百万年——恒星还有很多进化要做。

“与我们研究中失踪的巨行星不同，地球本身可能会在太阳的红巨星阶段幸存下来。但地球上的生命可能不会。”

科学家如何发现行星

为了进行这项研究，研究人员使用了美国宇航局凌日系外行星勘测卫星（TESS）的数据。他们依靠计算机算法来检测当行星经过其恒星前方时发生的微小的、重复的星光减弱。该分析重点关注轨道周期较短的巨行星（即绕恒星运行的时间不超过 12 天）。

该团队一开始就收集了超过 15,000 个可能的信号。在进行严格检查以消除误报后，他们将名单缩小到 130 个行星和候选行星。其中，48颗已被确认，49颗先前被确定为候选行星（即仍需确认），33颗是新发现的候选行星。

随着恒星的演化，行星越来越少

结果表明，随着恒星年龄的增长，近距离巨行星的数量明显减少。总体而言，只有 0.28% 的研究恒星拥有此类行星。较年轻的后主序恒星的比率较高，为 0.35%，与仍在主序上的恒星相似。相比之下，进化程度更高的红巨星的比率要低得多，仅为 0.11%。 （在这项分析中，研究人员排除了 130 颗已识别行星中最小的 12 颗。）

使用 TESS 数据，科学家可以估计每个行星的大小（半径）。为了确认这些天体是否真正是行星而不是候选行星，天文学家必须确定它们的质量并排除低质量恒星或棕矮星（核心压力不足以启动核聚变的“失败恒星”）等替代品。

这是通过跟踪主恒星的微妙运动并测量绕轨道运行的物体施加的引力来完成的。

布莱恩特博士补充道：“一旦我们掌握了这些行星的质量，这将有助于我们准确地了解是什么导致这些行星螺旋上升并被摧毁。”

研究人员获得了英国科学技术设施委员会（STFC）的资助。