宇宙中经常出现热木星,为什么太阳系内部没有形成热木星?

据报道,前段时间,一个国际天文学家小组,在宇宙中又发现了4颗热木星,而且从个头上来看,它们都要比木星至少大10%左右。

有趣的是,在浩瀚的宇宙中,热木星是普遍存在的行星类型,但是在太阳系之中,却并没有热木星的存在,那么,为何太阳系的行星演化和现有的行星理论相悖呢?

宇宙中经常出现热木星,为什么太阳系内部没有形成热木星?


太阳系之外的4颗热木星

先让我们看一下什么是热木星。简单来说,就是处于恒星系统内部,距离恒星非常近的类木行星,而且一般来说,热木星和主星之间的距离,多要比水星和太阳之间的距离还要近,这也导致它们的温度非常高,从而和我们熟悉的木星不同。

从2017年开始,研究者就开始对这4颗热木星进行确认研究了,它们分别围绕着不同的恒星运行,从命名来看,它们分别被称作NGTS-15b、16b、17b和18b。

其中最小的一颗,是围绕着一颗和太阳差不多的恒星运行的NGTS-15b,它的质量大约是木星的75%左右,但是半径却是木星的1.1倍左右,从距离上来看,它位于2600光年之外的地方,研究者认为,NGTS-15b的年龄大约为32.8亿岁左右。

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此外,在这4颗热木星之中,最大的一颗是距离地球大约2900光年的NGTS-16b,它可以说是宇宙中一颗非常古老的行星了,因为它的年龄大约为102.9亿岁左右。

和NGTS-15b一样,NGTS-16b围绕运行的恒星,也是一颗和太阳差不得的黄矮星,而且还要比太阳稍微大一点。

这意味着,NGTS-16b也将走到了生命的尾声,因为它和主星之间的距离太近了,这就导致再过一段时间,当NGTS-16b的主星进入到红巨星阶段的时候,NGTS-16b也将随着主星膨胀,而被吞噬掉。

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有趣的是,另外两颗热木星NGTS-17b和NGTS-18b,也都是围绕着黄矮星运行,它们和地球之间的距离,一个在3400光年之外,另一个在3600光年之外。

其中NGTS-18b和NGTS-16b一样,都是年龄过百亿岁的古老行星,NGTS-18b的年龄已经超过了108亿岁,幸好人类发现了它,否则可能未来人们还没有发现它,它就伴随着主星的演化而消失了。

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为何太阳系内部没有形成热木星?

在上文中我们提到过,对于其它的恒星系统来说,研究者发现热木星的数量很多,那么,为何太阳系内部,却没有出现热木星呢?

有观点认为,本身木星也是应该为一颗热木星,但是,在太阳系诞生初期,太阳系内部因为行星数量众多,而出现一片混乱的情况,这就导致木星后来通过迁徙,离开了太阳系内部,变成了一颗“冷星”。

此外,还有一种观点认为,太阳系中之所以没有热木星,一切都是为了地球。这是因为如果木星位于太阳系内部,那么,地球上就无法诞生生命了。

宇宙中经常出现热木星,为什么太阳系内部没有形成热木星?


通过建模分析,研究者发现,如果太阳系内部存在一颗热木星,那么,在热木星的超强引力作用下,宜居带就会变得空空荡荡,这意味着,在热木星的周围,宜居带是不可能存在类地行星的,自然,地球也就没有机会诞生生命了。

如果这一切都是巧合,那么,只能说地球真的足够幸运了,也因为太阳系是一个“奇葩”,才让这个看起来不起眼的星球,成为了特别的存在。

有趣的是,还有一种观点认为,水星可能就是一颗热木星,只不过它的大气层被剥离了,导致它只剩下一个内核,这有可能吗?

宇宙中经常出现热木星,为什么太阳系内部没有形成热木星?


水星会是热木星吗?

在太阳系之外,科学家们已经找到了很多热木星的内核,它们如今仍然非常靠近恒星的地方,孤独的旋转着,比方说HD209458b、CO- ROT-7b等。

研究发现,热木星由于接近恒星,所以,它的物质事实上也在流失,在这个过程中,它的大部分气体也有可能被恒星掠去,导致内核暴露出来。

考虑到水星的偏心率很大,而且它的物质和目前已知的一些热木星内核相似,因此,有研究者认为,水星的前身,可能就是一颗热木星。

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当然,具体有关于水星的身世如何,还需要进一步去研究,如果它真的曾经是一颗热木星,这也意味着,地球真的足够幸运,毕竟躲过了太阳系早期的“行星大逃杀”之后,还成功让对自己具有威胁的行星,对自己失去了威慑力。对此,你怎么看?你认为这一切都是巧合,还是“人为”?


资料来源:

美国phys.org网站3月24日文章《Astronomers discover four new 'hot Jupiters'》

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投稿时间:2021-04-05  最后更新:2021-05-13

标签:木星   太阳系   主星   水星   研究者   恒星   行星   内核   宇宙   地球   距离

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