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其他恒星周围也有行星吗?优质

783次浏览| 2022-09-30 13:25:14 更新
来源:互联网
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参宿五是一颗蓝巨星,质量是太阳的8.4倍,表面温度约2.2万度,是一颗大质量恒星。参宿五的年龄大约是2000万岁,但已正在步入老年,星体开始膨胀变大了。此后,它的体积会越来越大,表面温度会下降。对于什么样的恒星会带有行星?科学家至今仍然没有完全搞明白。1970年代的恒星形成模型显示,当一团星际尘埃云收缩形成恒星时,正常情况下(质量与角动量保持稳定),形成的总是一对双星,没有行星。当时,科学家认为这个模型一定什么地方不对,因为按照这个模型,太阳系都不可能存在。当科学家对这个模型进行了一些毫无道理的修正后,模型中终于诞生出了单颗恒星(质量和角动量发生分离),并在单颗恒星周围诞生出数量不等的行星。

就是说,在宇宙中,存在一种恒星形成机制,诞生出单颗恒星和它周围围绕它运转的行星。而如果按照恒星形成的另一种更加普遍的机制,形成的是一对双星,旁边没有行星。目前发现,恒星中有超过70%的恒星是以双星形式存在,只有20%多的恒星是单颗恒星,说明恒星形成时,大多数情况是形成一对没有行星的双恒星。只有在特殊情况下,质量与角动量发生分离,才会诞生一颗中心恒星,并在恒星周围诞生出数颗行星。那么是不是只要是单颗恒星,它的周围就一定存在行星?科学家仍然不能肯定。一是恒星与行星并不是同时形成,行星应该是在恒星形成数亿年后才逐渐形成的。以太阳系为例,太阳的年龄大约是50亿年,而地球等行星的年龄大约是46亿年。如果单颗恒星是大质量短寿命恒星,很可能周围还来不及形成行星,恒星的生命就结束了。二是与恒星质量相比,行星太小、太暗,很难发现。即使是现在已经发现的100多颗太阳系外行星,也多是比木星还要大的行星,并且距离中心恒星非常近。在其他单颗恒星周围是否都存在行星,仍是一个未知数。参宿五的年龄大约是2000万年,是一颗单星,即使它的周围能够形成行星,恐怕2000万年的时间还来不及形成。或者说,参宿五的周围没有行星。但单颗恒星周围可能存在行星,这一结论是确定的。

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至2009年2月,人们在其他恒星身上一共发现了339颗系外行星,不少均拥有比木星高的质量。也有一些行星,其体积比较小,例如脉冲星PSR B1257 +12、天琴座仙星、巨蟹座55及GJ 436均各自拥有与地球差不多质量的小型行星,而Gliese 876 -颗达地球质量6~8倍的行星,可能拥有岩石结构。

人们对新发现的大型系外行星仍未完全了解,大多估计其物质构成与太阳系的大型行星类似,又或是从未见过的大型氨行星或碳行星。值得注意的是,一些大型行星在极接近恒星的地方公转,拥有近乎完美的圆形轨道,这些行星被称为“热木星”,它们比太阳系的大型行星接受更大量的太阳辐射,造成其表面温度极高。也有一种热木星,其大气会被恒星的热力逐步蒸发并流失,并以彗尾形态释出,它们被称为Chthonian型行星。太阳系外行星是环绕其他恒星公转的行星,长久以来,人们认为其他恒星和太阳一样,均有行星环绕其恒星公转,但一直未能证实。直至1992年PSR B1257 +12被证实以来,至今已有百多个太阳系外行星被发现。这些发现增加了对外星人存在与否的问题提出了支持的观点。现时在其他恒星发现的行星大多是类似木星的气体行星,有的质量甚至比木星还要大。质量较小的行星有脉冲星PSR B1257 +12的3颗与类地行星相若的天体,以及位于天坛座斗星的一颗有14个地球质量的行星。也有一种行星,没有围绕特定的恒星公转,它们像是宇宙的流浪客,称为星际行星。现时人们并没有发现任何此类行星,只能靠使用电脑模拟来推测。现时人类的科技仅能侦测质量较大、公转周期较短的行星。但随着科技的进步,更强的望远镜得以建造,在未来可望能发现更多质量较小及公转周期较长的行星。

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行星的定义:一是必须围绕恒星运转的天体;二是质量足够大,能依靠自身引力使天体呈圆球状;三是这个轨道附近应该没有其他物体。

按这样的划分,太阳系的行星就只有水、金、地、火、木、土,加上天王、海王星这八颗。与2006年之前提到的九大行星概念不同,在2006年8月24日于布拉格举行的第26届国际天文学联会中通过的第5号决议中,冥王星被划为矮行星,从太阳系九大行星中被除名。必须是围绕恒星运转的天体——冥王星相符。质量足够大,能依靠自身引力使天体呈圆球状相符,但是冥王星没有能够清空其轨道上的其他物体,因此降级为矮行星。而同样具有足够质量、成圆球形,但不能清除其轨道附近其他物体的天体称为“矮行星”,冥王星恰好符合这一定义,并被国际天文学联合会确认是一颗“矮行星”。所以冥王星被归为矮行星。从此太阳系从九大行星变成了八大行星。

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