宇宙行星的驚人多樣性:只有小古怪
新浪科技訊 北京時間5月25日消息,據國外媒體報道,“太陽系越看越古怪,”來自加州大學的行星科學家Gregory Laughlin說,只是目前還沒法很快搞明白太陽系到底有多奇怪(像個古怪的叔叔,或者騎著獨角獸的妖精)。
我們對于太陽系并不陌生,這里是我們的家。上學時我們就已大致了解這個星系里的所有星球,記住了它們的名字和按照距離太陽遠近來排列的順序。
距離太陽最近的四顆星球有著可以行走的巖石陸地,也方便宇宙飛船登陸。剩下的星球(除了冥王星外),都是帶有美麗光環的巨型氣體星球。行星之間是小行星帶,充當著護城河。配置簡潔,一個半世紀以來,我們關于行星的了解大抵如此,一直到了1995年。當時天文學家發現了另一個行星繞著恒星旋轉的星系,大小與木星相當,命名為51Pegasi B。之后的20年里,天文學家發現了數千個這樣的星系。而據估計,整個銀河系里有幾千億個?,F在我們終于知道了,太陽系根本不孤單。
消失在太陽系內部的小行星(Johan Swanepoel/Alamy)
這些星系差不多就是一個縮小版的宇宙,充滿著無序,宇宙的各個角落大概都是一個樣子,沒什么差別。但是在如果在這些多行星系間比較,我們的太陽系足夠神奇到立馬脫穎而出??茖W家正在嘗試解釋它為什么會這奇怪。如果真的證實了它是茫茫宇宙中一個特異存在,那么連同我們和所有的生命都是如此了。
怪異的空間
行星和恒星一樣普遍,知道這個事實就會意識到行星驚人的多樣性。“我們總是隱約希望行星都是類似的,”Laughlin說,“它們確實差不多,但遠比太陽系給我們的想象要古怪的多。”
利用開普勒天文望遠鏡,天文學家發現了各種不同形狀和大小的行星和行星系統,譬如一個規模相當于木星和它的最大的四顆衛星的Q版行星系。在另一些星系中,行星繞行的軌道面與恒星的旋轉軸的角度非常大。還有少數星系,行星可以同時圍繞兩個恒星旋轉,類似于令星球大戰影迷瘋狂的雙恒星星系現實版。
太陽系里的行星不是小型的巖石星球就是巨型的氣體星球。但是現在,天文學家發現其他大部分行星都沒法歸入這兩個類別,而是介于兩種類型之間,沒氣海王星(氣體行星)大,比地球小。最小的一顆偶爾被稱為“超級地球”(這個名字有些誤導,因為超級地球一點也沒必要像地球,只是個頭比地球大些),可能是個巖石行星。稍大一些的叫子海王星,里面大部分是氣體。
更奇怪的是,很多行星的軌道都離恒星非常近,比水星與太陽的距離還要近。2009年天文學家第一次發現這種行星時,大多數天文學家都是持懷疑態度的。“簡直是瘋狂到令大多數人都不相信”Laughlin說。開普勒上天后,證實了它確實存在,而且無處不在。事實上,銀河系里半數的恒星可能都擁有這種緊密的超級地球式的行星。
“這算是最大的不同點之一,”Laughlin說,“因為在距離太陽最近的水星與太陽之間,空空如也,連一顆小行星都沒有。”
木星是另一個讓太陽系奇怪起來的地方。像木星那樣的大行星并不常見,而且大多數的軌道半徑都地球和火星的軌道半徑差不多。與木星軌道半徑相近的大行星只有2%。
沒人知道太陽系為何與眾不同,對此,Laughlin有自己的觀點。他在解釋中設計了一個精巧的場景,游牧的木星突襲并摧毀了還在嬰兒時期的行星,改變了太陽系的命運,為我們所深愛的地球清出一條路。
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