這顆禁忌行星到底有多麼神秘?科學家:它本不該出現在這個位置

一一天文臺 發佈 2024-01-12T12:21:57.995017+00:00

宇宙浩瀚又神秘,充滿著千奇百怪的神奇行星,而在這之中系外行星是最瘋狂的行星之一,從它奇怪的形狀到灼熱的溫度,從行星了解宇宙,我們一起進行關於宇宙的未知探索。迄今為止,我們已經發現了4000多顆系外行星,科學家們也在探索的過程中遇到一些非常奇怪和特殊的標本。

宇宙浩瀚又神秘,充滿著千奇百怪的神奇行星,而在這之中系外行星是最瘋狂的行星之一,從它奇怪的形狀到灼熱的溫度,從行星了解宇宙,我們一起進行關於宇宙的未知探索。

迄今為止,我們已經發現了4000多顆系外行星,科學家們也在探索的過程中遇到一些非常奇怪和特殊的標本。

宇宙充滿了驚喜,這些星球也不例外。

禁忌行星

羅曼·拉菲科夫說過:「自然遠比我們的理論聰明。」

我們在宇宙中發現了一個不尋常的行星系統:在一顆小型紅矮星周圍運行著一顆氣態巨行星,在我們的認知里,行星遠遠小於恆星,但這顆行星的半徑達到了這顆紅矮星的40%。

我們把這顆恆星命名為TOI-5205,這顆氣態巨行星命名為TOI-5205b,它的大小與木星相似,公轉周期只有2.6天,這也意味著它與TOI-5205之間的距離非常近。

我們從未發現過距離恆星如此近且體積與恆星相似的氣態巨行星,它的形成與我們已知的行星形成的觀念相違背。

我們把這顆行星稱之為禁忌行星。

TOI-5205b的形成

紅矮星體積小,溫度低,但壽命極長。它擁有很多行星,但我們研究它的形成歷史可以發現它不太可能擁有氣態巨行星。

而我們最新發現的TOI-5205b就是一顆圍繞紅矮星旋轉的氣態巨行星。

而因為氣態巨行星的體積比普通行星大,當它在TOI-5205面前掠過時就會遮擋從其到達地球的大約百分之七的光線,這也是我們已知的最大系外行星凌星的現象之一。

我們發現的TOI-5205b就是通過NASA的凌星系外行星巡天衛星-TESS的觀測得到的。

TOI-5205b與TOI-5205的質量比約為0.3%,從這可以看出TOI-5205b體積之大,它是我們在紅矮星發現的行星裡面數值最大的這與行星形成理論的預測不符,但我們目前並無法解釋其成因。

而隨著我們對TOI-5205b的研究,也許會獲得更多關於行星形成的奧秘。

行星的遷移

我們把圍繞恆星漂浮的薄餅狀氣體和塵埃盤稱作星周盤。

巨行星的形成方式與小質量恆星相似,在誕生初期它們的周圍都會聚集許多氣體和塵埃,在都卜勒運動的作用下形成一個扁扁的盤子形狀,恆星的周圍叫作星周盤。

行星的周圍叫作行星周盤。而TOI-5205b行星的形成可能就與星周盤有著密切的聯繫。

我們從現有的氣態行星形成理論中可以得知,一個巨大的岩石核心的形成需要大約10個地球質量的岩石物質的積累,並且接著掃掠圓盤鄰近大量氣體,才能形成我們如今所看到的巨行星。

TOI-5205b的發現擴展了我們對行星的了解。

行星可以通過引力攝動在星周盤中切出縫隙,當行星在穿過圓盤時,會對周圍的物質施加引力,使其聚集並在其他區域形成間隙,我們能夠通過了解行星形成時圓盤內的情況加深對行星和系外行星的構成認識。

同時,我們還可以通過對圓盤區域的研究,加深對行星特徵的了解。而關於星周盤中物質的耗散問題,最顯著的耗散發生在星周盤的內部,這裡距離恆星最近同時也是溫度最高的。

因此我們之前推測不會在周圍發現氣態巨行星,條件不支持和可能會被熱塵埃圈吹走。

但TOI-5205b的出現打破了這一說法,科學家們也一直在探究其形成原因。

一種猜測是行星的遷移。在行星形成理論里一般認為行星是在距離恆星較遠的地方生成的,因為恆星附近沒有支持行星形成的條件。

我們推測氣態巨行星從星周盤外部通過軌道逐漸遷移到靠近恆星的位置。

小結

宇宙遼闊,光陰漫長,大自然是神秘的,宇宙更是充滿了未知。

當天文學家們發現第一顆系外行星時,對宇宙了解進一步加深的同時,也帶給了我們更多的困惑與謎題。

我們運用科技與智慧,去探索著浩瀚的未來,揭露星際的神秘面紗。

我相信,隨著我們的發展,我們將會收穫更多關於宇宙星球的知識,探索永無止境,腳步永不停止。​

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