宇宙行星的惊人多样性:只有小古怪没有大不同

2015年05月25日08:14   新浪科技 微博    收藏本文     
最近这些年,我们才知道还有其他的行星。(NASA/JPL/SPL)最近这些年,我们才知道还有其他的行星。(NASA/JPL/SPL)

  新浪科技讯 北京时间5月25日消息,据国外媒体报道,“太阳系越看越古怪,”来自加州大学的行星科学家Gregory Laughlin说,只是目前还没法很快搞明白太阳系到底有多奇怪(像个古怪的叔叔,或者骑着独角兽的妖精)。

  我们对于太阳系并不陌生,这里是我们的家。上学时我们就已大致了解这个星系里的所有星球,记住了它们的名字和按照距离太阳远近来排列的顺序。

  距离太阳最近的四颗星球有着可以行走的岩石陆地,也方便宇宙飞船登陆。剩下的星球(除了冥王星外),都是带有美丽光环的巨型气体星球。行星之间是小行星带,充当着护城河。配置简洁,一个半世纪以来,我们关于行星的了解大抵如此,一直到了1995年。

  当时天文学家发现了另一个行星绕着恒星旋转的星系,大小与木星相当,命名为51Pegasi B。之后的20年里,天文学家发现了数千个这样的星系。而据估计,整个银河系里有几千亿个。现在我们终于知道了,太阳系根本不孤单。

  这些星系差不多就是一个缩小版的宇宙,充满着无序,宇宙的各个角落大概都是一个样子,没什么差别。但是在如果在这些多行星系间比较,我们的太阳系足够神奇到立马脱颖而出。科学家正在尝试解释它为什么会这奇怪。如果真的证实了它是茫茫宇宙中一个特异存在,那么连同我们和所有的生命都是如此了。

  怪异的空间

  行星和恒星一样普遍,知道这个事实就会意识到行星惊人的多样性。“我们总是隐约希望行星都是类似的,”Laughlin说,“它们确实差不多,但远比太阳系给我们的想象要古怪的多。”

  利用开普勒天文望远镜,天文学家发现了各种不同形状和大小的行星和行星系统,譬如一个规模相当于木星和它的最大的四颗卫星的Q版行星系。在另一些星系中,行星绕行的轨道面与恒星的旋转轴的角度非常大。还有少数星系,行星可以同时围绕两个恒星旋转,类似于令星球大战影迷疯狂的双恒星星系现实版。

消失在太阳系内部的小行星(Johan Swanepoel/Alamy)消失在太阳系内部的小行星(Johan Swanepoel/Alamy)

  太阳系里的行星不是小型的岩石星球就是巨型的气体星球。但是现在,天文学家发现其他大部分行星都没法归入这两个类别,而是介于两种类型之间,没气海王星(气体行星)大,比地球小。最小的一颗偶尔被称为“超级地球”(这个名字有些误导,因为超级地球一点也没必要像地球,只是个头比地球大些),可能是个岩石行星。稍大一些的叫子海王星,里面大部分是气体。

  更奇怪的是,很多行星的轨道都离恒星非常近,比水星与太阳的距离还要近。2009年天文学家第一次发现这种行星时,大多数天文学家都是持怀疑态度的。“简直是疯狂到令大多数人都不相信”Laughlin说。开普勒上天后,证实了它确实存在,而且无处不在。事实上,银河系里半数的恒星可能都拥有这种紧密的超级地球式的行星。

  “这算是最大的不同点之一,”Laughlin说,“因为在距离太阳最近的水星与太阳之间,空空如也,连一颗小行星都没有。”

  木星是另一个让太阳系奇怪起来的地方。像木星那样的大行星并不常见,而且大多数的轨道半径都地球和火星的轨道半径差不多。与木星轨道半径相近的大行星只有2%。

木星和它的卫星(NASA)木星和它的卫星(NASA)

  没人知道太阳系为何与众不同,对此,Laughlin有自己的观点。他在解释中设计了一个精巧的场景,游牧的木星突袭并摧毁了还在婴儿时期的行星,改变了太阳系的命运,为我们所深爱的地球清出一条路。

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文章关键词: 行星太阳系恒星气体

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