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假如漂流行星遍布宇宙,要如何找寻发现?

2023-8-5 未解之谜网

天文学家曾经认为,行星是在恒星周围特定轨道形成,之后就在轨道稳定运转,不会改变。但据近期观测和模拟计算结果,行星系统形成初期,其实非常不稳定,此时各行星运转时会相互共振,使行星不断变化或互换轨道,直到多余行星抛入宇宙后,系统才会逐渐稳定。

被抛出恒星系统、不受任何恒星引力束缚,并在星际漂流的天体,称为漂流行星,可能是类似木星的大型气态行星。当被抛离恒星系统,也可能将整个卫星系统含表面冰封卫星,一起带入宇宙。

就像木星、土星、天王星和海王星卫星,卫星“冰地壳”下方液态水,可能透过岩石核心地质活动,或放射性物质衰变而加热,变得够温暖到支持生命活动。最近天文学家运用微型重力透镜效应,除了发现系外行星,也探测到一些在星际漂流的大型气态行星。

天文学家观测系外行星时,恒星系统通过背景星时,发现大型气态行星的微型重力透镜效应产生短暂光度增强现象。(Source:NASA Hubble site)

透过以下影片得知,当漂流行星通过恒星前方,微型重力透镜效应导致恒星看起来些微改变位置,或产生多恒星成像,天文学家可据此变化,找出漂流行星的位置。

据研究成果推论,以太阳系为中心到距离最近恒星毗邻星,约4.2光年为半径画出的球形空间,约有数万颗漂流行星,银河系更可达约上兆颗。当然如此庞大漂流行星或卫星系统,外星生命可能性也大大增加。天文学家估计,每颗恒星大概可形成约千颗与月球大小相近或更大卫星、矮行星或类地型行星。

艺术家笔下表面冰封的类地型漂流行星。(Source:NASA)

这些发现为新世代太空望远镜,如性能优异的欧几里德太空望远镜(Ecuid)或罗曼红外线太空望远镜(Nancy Grace Roman Space Telescope),提供绝佳观测目标。

上述研究除了让我们更了解恒星与行星的演化过程,也能成为搜寻外星生命的里程碑。

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