1995年,天文學(xué)家在飛馬座方向、距離我們大約51光年的位置上,發(fā)現(xiàn)了一顆圍繞著恒星運(yùn)動(dòng)的行星,這顆行星后來(lái)被命名為“飛馬座51b”。 這顆行星的發(fā)現(xiàn),讓人類進(jìn)入了一個(gè)嶄新的天文時(shí)代,因?yàn)樗侨祟惏l(fā)現(xiàn)的第一顆圍繞著恒星公轉(zhuǎn)的系外行星,在此之后,天文學(xué)家就開(kāi)始了一場(chǎng)前所未有的探索:尋找更多的系外行星。 功夫不負(fù)有心人,經(jīng)過(guò)天文學(xué)家的不懈努力,一顆又一顆的系外行星不斷地“浮出水面”,迄今為止,已被確認(rèn)的系外行星已經(jīng)超過(guò)了5000顆。有意思的是,研究了5000多顆系外行星之后,天文學(xué)家發(fā)現(xiàn),太陽(yáng)系有點(diǎn)不對(duì)勁,為什么呢?因?yàn)樵诒姸嘁阎男行窍到y(tǒng)之中,太陽(yáng)系顯得有點(diǎn)另類,這主要表現(xiàn)為以下三個(gè)方面: 一、太陽(yáng)系中的行星質(zhì)量差異很大根據(jù)已知的觀測(cè)數(shù)據(jù),在其他的行星系統(tǒng)之中,相鄰行星之間的質(zhì)量差異通常都不大,對(duì)于這種現(xiàn)象,天文學(xué)家將其形象地描述為:“那些系外行星看上去就像是長(zhǎng)在豆莢里的豆子一樣”。 然而在太陽(yáng)系八大行星中,除了地球和金星、天王星和海王星的質(zhì)量比較接近之外,其他的行星與相鄰的行星之間的質(zhì)量差異都很明顯,特別是木星的質(zhì)量,太陽(yáng)系中其他七顆行星的總質(zhì)量,都不足木星質(zhì)量的一半。 值得一提的是,對(duì)于我們?nèi)祟惗?,太?yáng)系中存在質(zhì)量如此巨大的行星,是一件幸運(yùn)的事情,因?yàn)槟拘菑?qiáng)大的引力場(chǎng)為太陽(yáng)系內(nèi)側(cè)提供了一種天然的屏障,這可以降低地球被小天體撞擊的風(fēng)險(xiǎn),正因?yàn)槿绱?,木星也常被人們稱為“地球的保護(hù)神”。 二、太陽(yáng)系中的巖石行星太小正如我們所知,太陽(yáng)系中運(yùn)行著四顆巖石行星,其中地球最大,金星略小,火星和水星則遠(yuǎn)小于地球,然而與已知的系外行星中的那些巖石行星相比,即使是地球,也顯得不夠看。 相信大家都聽(tīng)說(shuō)過(guò)“超級(jí)地球”,實(shí)際上,所謂的“超級(jí)地球”,并不是說(shuō)它們的各種條件都比地球優(yōu)越,而是單純地指那些比地球更大的巖石行星。 觀測(cè)數(shù)據(jù)表明,在已知的巖石行星之中,“超級(jí)地球”所占的比例相當(dāng)大,而與地球差不多大、或者比地球更小的巖石行星,則非常罕見(jiàn)。 三、太陽(yáng)系中的行星分布太松散在太陽(yáng)系之中,即使是最靠近太陽(yáng)的水星,其近日點(diǎn)也有4600萬(wàn)公里,而作為距離太陽(yáng)最遠(yuǎn)的行星,海王星則遠(yuǎn)在45億公里之外,除此之外,太陽(yáng)系各大行星的運(yùn)行軌道之間,也存在著廣闊的空間,而在已知的其他行星系統(tǒng)之中,如此分散的行星分布是極為罕見(jiàn)的。 舉個(gè)例子,在天龍座方向有一顆被命名為“開(kāi)普勒-90”(Kepler-90)的恒星,它距離我們大約2500光年,其大小與太陽(yáng)差不多,也是一顆黃矮星,更引人注目的是,這顆恒星也像太陽(yáng)一樣擁有八顆行星,而在它們之中,有三顆行星已被確認(rèn)為是巖石行星。 然而在這個(gè)行星系統(tǒng)中,有四顆行星與主恒星的距離,都遠(yuǎn)遠(yuǎn)地低于太陽(yáng)系中水星與太陽(yáng)的距離,就算是運(yùn)行在最外側(cè)的那一顆行星,它與主恒星的距離也只有大約1個(gè)天文單位,這種距離只是相當(dāng)于地球和太陽(yáng)的平均距離。 實(shí)際上,在已知的擁有多顆行星的恒星之中,它們的行星分布基本上都像“開(kāi)普勒-90”這樣的“緊湊型”,特別是有些巨大的“熱木星”,它們與主恒星的距離可以低至0.05個(gè)天文單位,以至于其表面溫度可以高達(dá)數(shù)千攝氏度。 尾聲盡管我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了5000多顆系外行星,但我們卻從未找到過(guò)任何一個(gè)像我們的太陽(yáng)系一樣的行星系統(tǒng),正是因?yàn)槿绱耍煳膶W(xué)家才認(rèn)為太陽(yáng)系有點(diǎn)不對(duì)勁。 這不禁令人產(chǎn)生疑問(wèn),難道太陽(yáng)系是宇宙中的一個(gè)特例?而如果真是這樣,那地球上的生命是否也是一個(gè)特例,形成生命的自我復(fù)制化學(xué)物質(zhì)的條件是否很難再次出現(xiàn)呢? 對(duì)于這些問(wèn)題,目前并沒(méi)有確定的答案,或許有一種可能就是,我們目前發(fā)現(xiàn)的系外行星還不夠多,只是看到了宇宙中無(wú)窮多種可能性中的極小一部分,也就是說(shuō),我們目前看到的系外行星不一定就反映了真實(shí)的宇宙情況,期待隨著觀測(cè)水平的持續(xù)進(jìn)步,未來(lái)的我們能我更多的發(fā)現(xiàn)。 |
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