宇宙中為什麼會出現流浪行星?這些行星都是怎麼來的?

歆琳科普


宇宙中為什麼會出現流浪行星?這些行星都是怎麼來的?流浪行星有一小部分來自宇宙中的恆星系統,還有絕大多數來自星系恆星形成區域那些失敗的恆星。


什麼是流浪行星,宇宙中有多少這樣的行星

在我們的銀河系中,包含了幾千億顆恆星,大部分恆星都有自己獨特而多樣的行星系統。但除此之外,銀河系中還有數千億顆根本沒有中心恆星的行星,我們稱其為流浪行星。不管是星團、小星系還是大星系都有流浪行星的存在。據我們所知,在宇宙中至少有和恆星一樣多的無恆星行星,這意味著我們在天空中看到的每一點光,都有與之數量相當不發光的點,它們都是流浪行星。

這些流浪行星一般很難探測到,只能通過收集它們的紅外熱信號發現它們,但是我們知道流浪行星的數量肯定比我們目前看到的要多得多。因此我們不禁會想這些流浪行星是從哪裡來的?

來自早期的恆星系統

這個可以參考下我們太陽系的形成過程,太陽系起源於一個原始行星盤,行星盤中的物質圍繞著中心原恆星運行。引力擾動會從周圍吸引了越來越多的物質形成行星,而新形成的中心恆星輻射會逐漸將大部分最輕的氣體吹到行星盤外圍。隨著時間的推移,在行星盤中會形成小行星、巖態行星,在外圍會形成氣態巨行星。

問題是,行星最初形成的位置並不是它最終的位置,行星不僅受中心恆星的引力作用,還會受到來自周圍其他行星的引力拉扯!隨著時間的推移,在行星系統中,行星最終會遷移到最穩定的軌道中。

科學家通過一項模擬顯示,對於一個像太陽系這樣擁有豐富行星的恆星系統(有氣態巨行星),在軌道的重新配置中至少會有一顆氣態巨行星被踢出太陽系,進入星際介質,那麼這顆行星註定就要獨自遊蕩在銀河系中。幾乎可以肯定的是:這就是一部分流浪行星的來源。

但在隨後的觀察和計算中發現,這一過程產生的流浪行星所佔的比例遠低於50%。為了找出大多數無恆星行星的來源,我們必須觀察更大的尺度:不僅是恆星系統的形成,還有宇宙中所有恆星的形成!

宇宙中絕大多數流浪行星是所謂的失敗恆星

在星系中星團是由冷氣體(主要是氫氣)緩慢坍縮形成的。在坍塌的氣體雲中,在引力的作用下局部一些區域就形成了最早、最大的物質結構。當足夠多的物質聚集在一起,核心的密度和溫度足夠高時,就會點燃核聚變!

這就產生了新的恆星和恆星系統,但也會發生其他的事情。星雲中首先形成的最大恆星也是那些溫度最高和顏色最藍的恆星,這些恆星也會發出最強的紫外線輻射,電離周圍的中性氫氣。

所以當我們觀察宇宙中恆星形成的星雲時,實際上是在同時觀察兩個力相互競爭的過程:

  • 引力,把物質聚集在一起的力

  • 輻射,恆星輻射會電離中性原子,恆星風會將氣體雲吹向星際空間。

那麼這兩種力誰會贏?

這取決於我們對“贏”的定義。最大的物質密度形成了最大的恆星,但這些大質量恆星的數量卻是所有恆星中最稀少的。較小的(但仍然較大的)物質區域形成了其他類型的恆星,質量越低的區域其形成的恆星數量就越多。這就是為什麼,當我們觀察一個年輕星團的內部深處時,很容易能看到最亮的藍色恆星,但這些大質量藍色恆星的數量遠遠沒有低質量的黃色恆星,尤其是紅色暗星多。
如果沒有最先形成的恆星輻射,那麼昏暗的紅黃相間的恆星數量就會變少,但每一顆形成的恆星都會變得更大、更亮、更熱!恆星有多種類型,o型恆星是最熱,最大,最藍的,m型星最冷,最小,最紅。
在宇宙中每4顆恆星中就有3顆是M級恆星,相比之下,只有不到1%的恆星是O或B級恆星。

事實證明,形成恆星的星雲約90%的原始氣體和塵埃被吹回到了星際介質中,而不是形成恆星。最大質量的恆星形成速度最快,然後開始將恆星形成物質吹走。隨著時間的推移,恆星形成區域的物質會越來越少。最終,所有殘留的氣體和灰塵都會完全消耗掉。

到目前為止,M級恆星(佔太陽質量8%到40%的恆星)不僅是宇宙中最常見的恆星類型,而且如果不是大質量恆星不停的吹離、消耗周圍的物質,還會有更多的m級恆星出現!換句話說,對於每一顆形成的M型恆星來說,都會伴隨著出現很多很多失敗的恆星。這些失敗的恆星最終會成為流浪行星。

所以宇宙中可能有一些流浪行星是從年輕的恆星系統中被踢出來,但絕大多數流浪行星是曾經失敗的恆星,它們從未與恆星接觸過,從未存在於任何恆星系統中!

流浪行星在銀河系中孤獨的遊蕩,永遠不會感受到來自母恆星的溫暖,它們曾經是星雲演變成恆星的過程受到阻礙而失敗的恆星。這就是流浪行星的由來!


量子科學論


你這問題很有思考價值,非常難回答。

宇宙中的物質都是有結構的,都是相互作用,結成“團伙”的,都是有“規律”、守“規則”的、完備、守恆、自洽的拓撲形式。

目前看,地球上的、各星球上的,宏觀拓撲體系,其上的規則是電磁力,在電磁力下形成的物質拓撲形式。宇宙星際間,其上的規則主要是引力,在引力下形成各種星球、星雲、星系物質拓撲形式。一般說來,星際空間中的星球都是“有組織”的,至少也是屬於某個星系,無論大小星系,即使偶爾脫離了一個“組織”,馬上又會被另一個星系所捕獲而接納,純粹“夢遊”的星球,幾乎沒有,特別是,流浪的小行星。

那麼,現在天文學家聲稱觀測到流浪行星,而不是流浪恆星,這主要是指發現了“陌陌”。目前這個“陌陌”並不敢確定是從太陽系外流浪進來的,如果是太陽系內的,則信息量不大,不稀奇;如果真是太陽系外的流浪行星,則信息量非常大,非常值得思考。因為,宇宙中的物質拓撲體系,都是“客觀存在”,都是客觀“守恆”體系,而且,基本是穩定的、客觀拓撲體系。像太陽系已穩定地繞銀河系,至少運行了46億年了,如果沒有“外在動力”,任何星際空間中的拓撲體系中的某個“元素”,很難脫離拓撲而“流浪”,正如我們開汽車要燒油,要有“主觀動力”一樣,才能有“定向軌跡”,進行“非守恆的”拓撲形變或變換。

這也就引出另外的問題,宇宙星球間的捕獲、碰撞現象。宇宙中“旗鼓相當”的星球、星系很難碰撞,因為它們都有其角動量加引力做為其“防撞層”,即使像仙女星系與銀河系不斷接近,最後,到發生引力拓撲變換時,也無非形成一個互繞的、新的完備、自洽拓撲體系而已。只有像太陽與地球這樣,差距非常懸殊的兩星體間,才有所謂捕獲相撞。所以說,直徑超過一公里的小行星撞地球,已然不很常見了。

如果引力是引力子以光速傳遞的話,則宇宙中的,像太陽系這麼大的拓撲結構,也很難形成,即使形成,體系也非常不穩定,比“三體”運動還混沌,這時,宇宙中的流浪星應該非常普遍。因此,引力應當是時空拓撲屬性力,即物質“超距”建立起時空拓撲屬性---時空等曲率面,星球在星系中的軌跡,是星球“碾壓”星系中時空等曲率面的過程。

如果宇宙是膨脹的,而且是超光速膨脹,則每個星系的時空拓撲也必定是膨脹的,不是炸論教主胡說的,什麼太陽系、銀河系沒有時空拓撲膨脹。每個星系在時空膨脹力下,“崩”出流浪星倒也正常,即在宇宙大爆炸理論下,宇宙中的流浪星應該也是普遍的。

目前的情況是,人們從來沒發現什麼流浪,還行星,你說個流浪恆星,你拿個鏡子瞎胡看見,倒也說的過去,說看到太陽系外流浪行星,基本就是騙人的說法。現在這個“陌陌”就是個“無頭公案”,騙子們淨撿“硬的”吹!


譚宏21



手機用戶54578927414


宇宙的事有天文學家去研究,我們這些老百姓怎能知道為啥,隔行不談業內事,老百姓尊紀守法過好自己的日子最好,天上那顆星星要流要存,我好像和我們無關,你問這個問題好像你的心情很好,生活也過的不錯,你是個嚮往外間神秘事的人,你買點這方面的書自己學學也挺好,多點知識沒壞處。


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