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為什么科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的系外行星都離宿主恒星很近?太陽系是怪胎嗎?

 姿勢(shì)分子_ 2021-03-22

隨著人類天文觀測(cè)技術(shù)的不斷提升,我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了越來越多的系外行星。當(dāng)我們回顧這些系外行星時(shí),卻發(fā)現(xiàn)它們普遍有一個(gè)特點(diǎn),那就是離宿主恒星非常近。

在太陽系,距離太陽最近的是水星,平均軌道半徑為5790萬公里,公轉(zhuǎn)周期大約是88天。

這在我們地球看來,已經(jīng)非常接近太陽了。軌道半徑是我們的1/3左右,公轉(zhuǎn)周期是我們的1/4,溫度也奇高,達(dá)到了452℃,最低也有100℃。

可是,再放眼望去,看看整個(gè)宇宙,水星和太陽的距離就不足為奇了。比如科學(xué)家在1999年發(fā)現(xiàn)的HD 209458b,軌道半徑僅700萬公里。還有HD 189733b,軌道半徑更是只有471萬公里。由于它們是氣體行星,又距離宿主恒星非常近,所以科學(xué)家統(tǒng)稱為熱木星。

熱木星在天文學(xué)上不是什么新的概念,人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多的熱木星,早就屢見不鮮了。

在熱木星以外,還有一大批同樣離宿主恒星非常近,但是體積比木星小一些的氣體行星,科學(xué)家又建立了新的概念——熱海王星。和熱木星一樣,熱海王星也是宇宙中相對(duì)比較常見的天體。

再回頭看看太陽系,我們就疑惑了:為何我們星系的行星都距離太陽很遠(yuǎn)呢?到底是宇宙中的天體比較奇怪,還是我們太陽系與眾不同呢?

其實(shí),這里的原因比較復(fù)雜,科學(xué)家對(duì)此也沒有給出完全準(zhǔn)確或者說讓人徹底信服的答案。目前來說,大概有幾種可能性。

1.我們的太陽系確實(shí)比較獨(dú)特,從生命的孕育來說就是如此。為何茫茫宇宙中,無數(shù)荒蠻之地以外,有太陽系里的一顆行星孕育了生命呢?或許,我們的太陽系確實(shí)是與眾不同,這樣的行星分布,才讓生命成為了可能。

2.系外行星比較特別,也是有可能的。大千世界,無奇不有。雖然我們發(fā)現(xiàn)了大量的熱木星和熱海王星,但是不代表所有的系外行星都離宿主恒星很近。

3.觀測(cè)技術(shù)受限,這些系外行星本身不發(fā)光,因此直接觀測(cè)非常困難,我們一般都是通過觀察其宿主恒星的狀態(tài)而推測(cè)出系外行星的存在。因此,這就要求系外行星能夠?qū)λ拗骱阈钱a(chǎn)生相對(duì)較大的影響,如運(yùn)行、光度等。換句話說,它們要么自己足夠大、要么離宿主恒星足夠近,影響效果才明顯。因此,這樣的觀測(cè)技術(shù)就會(huì)導(dǎo)致熱木星或者熱海王星更容易被發(fā)現(xiàn)。

4.演化階段不同,根據(jù)天文學(xué)家現(xiàn)有的理論,行星在形成和演化過程中,它們的位置并非是一直不變的。隨著恒星系內(nèi)引力的分布變化和波動(dòng),以及恒星的潮汐力,都會(huì)導(dǎo)致行星位置的遷移。因此,要么是熱木星或者熱海王星處于演化的過程中,要么是太陽系的行星還沒完全演化,不同的演化階段導(dǎo)致位置的不同,也是有可能的。

以上的說法,還都是科學(xué)家的猜測(cè),并沒有完全得到認(rèn)可。至于太陽系的行星和系外行星究竟誰是行星里的“奇葩”,還有待于科學(xué)家們繼續(xù)研究。

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