發佈: 2014-03-09 22:37

  天文學家利用哈勃太空望遠鏡發現了令人驚訝的行星,其軌道距離其恆星大約75億英里,即120億公里。這個發現可能挑戰當前的行星形成理論。哈勃望遠鏡的圖像揭示了紅矮星TWHydrae周圍的軌道環境,近紅外相機和多目標光譜儀發現恆星周圍軌道上出現了像雪犁一樣的痕跡,周圍龐大的物質盤面中正在形成新的行星。該技術可遮擋來自恆星的強烈光芒,使科學家可以發現較為昏暗的行星軌跡。紅矮星TWHydrae位於長蛇座方向上,距離我們大約176光年。

  紅矮星TWHydrae的質量比太陽要小得多,大約只有太陽質量的55%,但是其周圍存在龐大的塵埃結構,這一發現增加了銀河系中行星形成的多樣性。目前科學家已經發現了大約900顆系外行星,紅矮星TWHydrae系統中這顆行星的軌道半徑可能是最大的,接近冥王星軌道半徑的兩倍。傳統的行星形成理論認為,恆星周圍的物質盤需要進行長達千萬年的積累,才能形成行星,宇宙塵埃、空間岩石和氣體在這一過程中不斷聚集,在距離恆星一定距離上存在可形成恆星的物質盤,但如果要在120億公里的軌道上聚集一定質量的物質就顯得相當困難。

 

 


 

  距離恆星越遠的軌道上,形成行星的概率就越小,我們太陽系內的木星軌道半徑為8億公里,形成時間大約為1000萬年,而紅矮星TWHydrae的年齡只有800萬年左右,根據這一理論,該恆星似乎沒有足夠的時間在這一遙遠的軌道上聚集物質,更何況紅矮星TWHydrae的質量只有太陽質量的一半左右。巴爾的摩太空望遠鏡科學研究所科學家約翰·迪貝斯認為在低質量恆星周圍出現大軌道周期行星是非常奇怪的事情。

  另一種行星形成理論認為可以在短時間內快速形成行星,當恆星周圍的物質盤在引力的作用下發生坍縮,只需要數千年就可以形成行星。根據阿塔卡馬大型毫米波望遠鏡陣觀測顯示,紅矮星TWHydrae系統的外圍區域缺乏大量塵埃顆粒,物質主要集中在88億公里的軌道半徑內,該範圍內的物質顆粒直徑大約沙粒,傳統的行星形成理論認為這個範圍之外的軌道條件無法形成行星,那麼這顆行星是從何而來的呢?這是一個迷。

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