通过研究无数处于不同演化阶段的恒星，天文学家已经能够拼凑出对恒星生命周期的理解，以及它们随着年龄的增长如何与周围的行星系统相互作用。这项研究证实，当一颗类似太阳的恒星接近其生命的尽头时，它会膨胀到原来的100到1000倍，最终吞没系统的内行星。据估计，这样的事件每年在整个银河系中只会发生几次。虽然过去的观测已经证实了行星吞噬的后果，但直到现在，天文学家还没有捕捉到行星吞噬的过程。
在美国国家科学基金会(NSF)的NOIRLab运营的国际双子座天文台的一半——双子座南自适应光学成像仪(GSAOI)的帮助下，100多名天文学家首次观测到一颗垂死恒星膨胀并吞噬其中一颗行星的直接证据。这一事件的证据是在距离地球约13000光年的银河系中一颗恒星的“长而低能量”爆发中发现的。这一事件，即一颗膨胀的恒星吞噬一颗行星，可能预示着水星、金星和地球的最终命运，那时我们的太阳将在大约50亿年后开始它的死亡阵痛。
“这些观测结果为发现和研究银河系中数十亿颗已经吞噬了行星的恒星提供了一个新的视角，”NOIRLab天文学家、这项研究的合著者瑞恩·劳(Ryan Lau)说，该研究发表在《自然》杂志上。
在其生命的大部分时间里，一颗类太阳的恒星在其炽热、致密的核心中将氢融合成氦，这使得恒星能够顶住其外层的重压。当核心的氢耗尽时，恒星开始将氦融合成碳，氢融合迁移到恒星的外层，导致它们膨胀，并将类似太阳的恒星变成红巨星。
然而，这样的转变对任何太阳系内行星来说都是坏消息。当这颗恒星的表面最终膨胀到吞没其中一颗行星时，它们之间的相互作用将引发能量和物质的壮观爆发。这个过程也会抑制行星的轨道速度，导致它坠入恒星。
兹威基瞬变设施的光学图像揭示了这一事件的最初迹象。美国宇航局近地天体宽视场红外探测探测器(NEOWISE)的红外覆盖档案，该探测器能够窥探尘土飞扬的环境，寻找爆发和其他瞬态事件，然后证实了被称为ZTF SLRN-2020的吞没事件。该论文的另一位合著者、NOIRLab天文学家亚伦·迈斯纳(Aaron Meisner)说:“我们团队对来自NEOWISE的全天空红外地图的定制再分析，体现了档案调查数据集的巨大发现潜力。”
将行星吞噬爆发与其他类型的爆发(如太阳耀斑类型的事件和日冕物质抛射)区分开来是很困难的，需要高分辨率的观测来确定爆发的位置，并长期测量其亮度，而不受附近恒星的污染。
双子座南号凭借其自适应光学能力提供了这些重要数据。
美国国家科学基金会双子座天文台项目主任马丁·斯蒂尔说:“双子座南继续扩大我们对宇宙的理解，这些新的观测结果支持对我们自己星球未来的预测。”“这一发现是一个很好的例子，表明当我们将世界级的望远镜操作和尖端的科学合作结合起来时，我们可以完成的壮举。”
麻省理工学院的天文学家、该论文的主要作者Kishalay De说:“通过这些革命性的新光学和红外调查，我们现在正在目睹银河系中实时发生的这些事件——这几乎证明了我们作为一个行星的未来。”
吞没的爆发持续了大约100天，其光曲线的特征以及喷出的物质使天文学家了解了恒星及其被吞没的行星的质量。喷出的物质由大约33个地球质量的氢和约0.33个地球质量的尘埃组成。“由于恒星吞噬了行星，更多的恒星和行星形成材料被回收或打嗝，进入星际介质，”Lau说。从这个分析中，研究小组估计，这颗恒星的质量大约是太阳的0.8到1.5倍，而被吞没的行星的质量是木星的1到10倍。
既然行星吞没的特征已经被首次发现，天文学家已经改进了他们可以用来搜索宇宙中其他地方发生的类似事件的指标。当维拉·c·鲁宾天文台于2025年投入使用时，这一点尤为重要。例如，当在其他地方观察到残留恒星上的化学污染时，可以暗示已经发生了吞没。对这一事件的解释也为我们对包括我们自己的行星系统在内的行星系统的演化和最终命运的理解中缺失的一环提供了证据。
“我认为这些结果中有一些非常了不起的东西，说明了我们存在的短暂性，”Lau说。“在我们太阳系的生命周期长达数十亿年之后，我们自己的最后阶段可能会在仅持续几个月的最后闪光中结束。”
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虽然之前已经发现了吞噬事件的证据——比如一颗恒星的尸体和一颗行星的烧焦的外壳，这表明吞噬发生在遥远的过去的某个时候——但这里提出的结果是第一个直接的证据，证明我们正在观察它。
双子座南观测是利用主任的自由支配时间进行的(项目ID: GS-2022A-DD-102, PI: K. De)
