09.29 宇宙中最奇特的怪异行星,这些行星比太阳系的行星“诡异”多了

自1995年10月6日瑞士日内瓦天文台的梅奥和奎洛兹发现第一颗太阳系外的行星以来,天文学家已在太阳系外发现了130多颗行星,又过了几年,还在仙女座ν周围发现了3颗行星,组成一个“外太阳系”。这130多颗行星的共同特征是:质量比地球大,多数比木星还大,只有1颗可能是地球型行星,大多数是气体巨行星。

正如一切事物都有相似之处和个性一样,太阳系外的行星也表现出独特的“个性”。你看,下面的行星非常“个性”。

冰火行星

宇宙中最奇特的怪异行星,这些行星比太阳系的行星“诡异”多了

天文学家发现了一颗巨大的气体行星,围绕仙女座星系运行,距离我们的太阳系只有40光年。有趣的是,一边热得像岩浆,另一边冷得像冰点以下。据斯皮策太空望远镜的红外探测器测量,仙女座εb是其主要的星光大气温度在1400 ~ 1600℃,并根据恒星温度低于20 ~ 230℃,所以它也被称为“冰热行星”。冰和火行星是如何形成的?有两种解释。一个是,就像月球和地球一样,这颗行星和它的主星一起旋转。

原因是,根据行星运动规律,行星的公转周期与其与主星的距离有关。仙女座以4.6天为一个周期绕其恒星运行,所以它离恒星非常近。如果一颗行星的轨道非常接近它的主星,那么它很可能会与主星同步移动。旋转运动只会导致仙女座b组总是在仙女座组的一边而在仙女座组的另一边。面对仙女座的那一面总是被星星照亮,不断地吸收热量,而背对着它的那一面总是在星星下面,不断地散发热量,造成热和冷。另一种解释是,一颗行星从它的主星吸收辐射热,然后直接发射,产生热和冷。

四不像天体

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与褐矮星不同,天文学家在55个天文单位之外发现了一个名为2M1207b的天体。它的质量相当于一颗行星,受到褐矮星引力的束缚。

与海王星相比,海王星距离太阳30 au,而2M1207b距离褐矮星至少55 au,这比海王星距离太阳远得多。2M1207b和褐矮星的质量分别为5木星和25木星,质量比为1比5。一颗太阳系外行星的质量与其所在恒星的质量之比约为1比1000。因此,无论是从行星到宿主恒星的距离,还是从行星到宿主恒星的质量比来看,2M1207b和褐矮星都与宿主恒星无关。这种大的距离和小的质量比排除了核吸积的可能性,核吸积是由物质的快速坍缩引起的。

“核吸积”被认为是行星形成的主要方式,而“物质快速坍缩”是恒星形成的主要方式。2M1207b与褐矮星之间的距离大、质量比低,否定了它们作为行星与宿主恒星之间的关系。但是哈勃太空望远镜拍摄的图像显示2M1207b是一颗行星。因此,这四个不同的天体究竟是什么,还有待进一步证实。一些人认为它是一个年轻的物体,只有800万年的历史,它仍然很热。如果你回到很长的地质时期,当它冷却下来,它就变成了一个不可见的光点。

周期极短的行星

宇宙中最奇特的怪异行星,这些行星比太阳系的行星“诡异”多了

天文学家在太阳系外发现了一颗轨道周期很短的活动行星(USPPs,其轨道周期小于一天)。“扫频10号”一方面创造了一颗行星最短轨道周期的记录,一颗行星的扫频10小时。最近,哈勃太空望远镜观测到了5颗木星质量的USPPs行星和16颗候选行星,它们在银河系中心的一簇恒星中轨道周期相对较短。

例如,Sweeps-10的父恒星质量不到太阳质量的一半。自然规律是和谐的。只有低质量的恒星才允许行星在非常近的轨道上运行。否则,在非常近的轨道上围绕大质量恒星运行的行星将被摧毁。

最遥远的行星

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天文学家还发现了一颗名为西雅图的太阳系外行星,它的大小和木星差不多,平均距离它的主星比水星距离太阳更近。这是一个又大又热的世界,下着铁雨。这颗行星距离地球最远,大约5000光年。这颗行星的发现表明,宇宙中能够探测到太阳系外行星的空间可以大大扩展。如果我们看5000光年以外,我们可能会发现4万到1亿颗行星。

大星尘盘

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这张图描绘了巨大的行星2M1207B和它周围的尘埃盘。这个圆盘最终可能会形成一颗或多颗卫星,就像太阳系中围绕木星和土星等大行星运行的那些卫星一样。

冰火两重天

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右边的概念图显示了一颗类木星行星被来自其主恒星的强辐射灼伤。天文学家通过斯皮策空间红外望远镜的观测推测,这些气体巨星有两个截然不同的半球,一个永久的黑暗和寒冷是因为它永远远离主星,另一个永久的热和明亮是因为它永远面对主星。这张照片显示了斯皮策红外“眼睛”(透镜)中行星的样子,显示了行星表面的温差


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