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科学家发现,太阳系这种组合畸形吝惜,在天地中万里挑一

发布日期:2024-08-30 23:00    点击次数:88

科学家发现,太阳系这种组合畸形吝惜,在天地中万里挑一

东谈主类一经以为地球是天地的中心,天上的日月星辰皆在围绕着地球运行,自后东谈主类才发现,原本地球只是太阳中的一颗行星,而在无边的天地中,太阳也只是一颗不起眼的恒星,再自后,东谈主类又发现天地中的恒星普遍皆有我方的行星系统,于是东谈主们就理所诚然地以为,太阳系在天地中也应该是平平无奇的。

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然则跟着不雅测水平的不休擢升,东谈主类发现的系新手星也越来越多,在商酌了大批的系新手星后,科学家却徐徐发现,与其他的行星系统比较,太阳系这种组合畸形吝惜,其吝惜进度号称是在天地中万里挑一。为什么这样说呢?这是因为太阳系有三个不落俗套的特质。

第一个特质是,太阳系中的行星质地互异太大。在太阳系八大行星之中,除了地球与金星、以及天王星和海王星的质地比较接近除外,其余相邻的行星之间的质地互异皆很大,尤其是木星,其质地之宽广,以至于它的质地,或者是其他的7颗行星的质地之和的2.5倍之多。

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而其他的行星系统的情况却大不疏导,已知的不雅测数据标明,领有多颗行星的行星系统之中,行星的质地散布普遍皆比较均匀,相邻的行星,突出是相邻的同类型的行星,其质地互异普遍皆收支不大。

第二个特质是,太阳系中的行星散布得太过分散。在太阳系中,只是是距离太阳第四近的行星——火星,其公转轨谈半长轴就有1.52个天文单元,而距离太阳最远的行星——海王星,其公转半长轴更是高达30.07个天文单元。

(注:“天文单元”是天文体顶用来计量天体距离的一种单元,其数值取地球和太阳的平均距离,大致为1.5亿公里)

相对而言,在其他的行星系统之中,行星之间的距离却要近好多,往往在距离主恒星零点几个天文单元之内,就运行着四五颗行星,以致更多。

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(↑图为部分已知的多行星系统,底部的“AU”即天文单元,不错看到,与太阳系中的行星比较,这些系新手星的散布显得畸形“紧凑”)

第三个特质是,太阳系中的岩石行星太小。肯定环球据说过“超等地球”,浅易来讲,所谓超等地球,即是指比地球更大的岩石行星。不雅测数据标明,在已知的系新手星之中,超等地球所占的比例达到了30%傍边,而与地球差未几大,或者比地球更小的岩石行星却很少,而咱们皆知谈,太阳系中最大的岩石行星,其实即是地球……

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(↑图为已阐明的系新手星,其中的“Neptune-like”、“Gas Giant”、“Super Earth”、“Terrestrial”、“Unknown”区别是:与海王星肖似的冰巨星、气态行星、超等地球、与地球差未几大或比地球更小的岩石行星、未知类型的行星)

恰是因为这三个特质,使得太阳系这种组合畸形吝惜,但问题是,为什么会这样呢?对此,科学家提倡了多种假说,其中一种被称为“大挪动假说”(Grand tack hypothesis)的表面取得了较高的认可。

该表面不错浅易地空洞为,在太阳系的早期阶段,木星资历了一个挪动流程,即:木星在领先形成后,曾向太阳系内侧挪动,随后,木星又与土星形成了一种尽头的轨谈共振(“内林德布拉德共振”,inner Lindblad resonance),由于这种轨谈共振会使行星的公转速率加多,因此木星就罢手了向内挪动,并发轫与土星所有向太阳系外侧反向迁移,直到向上了它发轫形成位置之后,它才在太阳引力的作用下踏实下来(如下图所示)。

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凭据“大挪动假说”,木星的这个挪动流程对太阳系产生了深刻的影响,一方面来讲,木星继承了大批本该属于其他行星的物资,进而酿成了太阳系中的行星质地的互异,也使得太阳系内侧莫得鼓胀的物资形成超等地球,另一方面来讲,在木星和土星向太阳系外侧反向迁移的流程中,会产生复杂的引力作用,这会带动其他行星运行轨谈随除外扩,进而大幅拉开了太阳系各大行星之间的距离。

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