科学 2022-11-05 16:00 作者:思云科学评论:0    浏览:10823    

行星的诞生宇宙的运作都有规律可循,不管是星系诞生还是天体运动,所有的一切都在一种自然规律中精准地运行。就拿行星来讲,行星的诞生并不是星系偶然才有,它不属于恒星范畴,也不属于恒星残骸。如今关于行星诞生的最好假设则是星云假说,该假说星际云中的星云发生坍缩,形成了一个由原行星盘环绕的年轻原恒星。在重力的驱动下,物质逐渐累积并在原盘中生长,这一过程也被称作吸积。随着原盘中心的压力变得愈加强大,最终将星际中漂浮的氢原子聚集在一起,最终合并产生了氦。恒星的形成使得星系诞生成为可能,年轻的原始恒星会继续运作,并且会吞噬周围99%的旋转物体,但这仍然会保留1%的物质用于其他作用。原始行星也正是在这一段显现,此时的星系是一个非常混乱的地方,周围到处都是气体、灰尘和碎片。但是行星的诞生过程相对来讲比较迅速,少量的灰尘和气体会开始不断聚集。此时的恒星也在进一步发力,并且将大部分气体推向星系外部,恒星活动带来的热量蒸发了附近的冰。随着时间的推移,不同物质的比例混合以及行星内核的形成及作用会导致不同的行星出现,这大致可以分为气体行星和岩石行星。岩石行星会离太阳更近,气态行星会离太阳相对更远。以太阳系为例,大约在40亿年前,晚期重型轰炸事件导致小天体向太阳系中较大的成员撞去。比如最初的地球就在撞击中失去了自身的一部分,并形成月球。另外,天体的形成结果为什么几乎都是球形,没有其他形状的天体。这主要是重力导致的结果,在重力的影响下,行星大致会被拉成球形。决定行星物理特征的是它的质量,足够大的质量足以让其自身的重力支配束缚在物理结构的电磁力,从而导致流体静力平衡。这也就意味着所有的行星都会是球形或者椭球形,到达一定质量时,物体的形状或许会出现不规则。但只要超过这一点,重力便会将物体拉向自身的质心,直到物体坍缩成球体,这具体取决于物体的化学成分。一旦一颗行星开始出现,这种现象就会像滚雪球一般将行星周围的物质全部清扫干净。最终完整的行星将会在天体相互作用下围绕着恒星运动,这便是行星系统的诞生。不过在宇宙中也并不是所有天体都有这个机会产生自己的行星系统,并依附恒星生存。在看不见的地方在宇宙中看不见的地方,充满黑暗和冰冷,这一片区域仍然有大量天体。但是没有恒星的光辉照耀,它们很难被人们发现,也不会诞生生命。这些没有自己的行星系统的天体被称作“流浪天体”,它们漫无目的地漂浮在星际空间,等待它们的会是什么谁也说不定,但结局肯定不会太好。前面我们提到行星的诞生过程,以及行星的运作和恒星关系。流浪天体是行星质量的星际天体,大小会比聚变星小,聚变星则就是通过吸积作用形成的恒星或者褐矮星。除了自身形成过于微弱带来的影响,部分流浪天体也有可能是被原本的行星系统给“丢”出去的。由于引力作用太小,在某些情况下它们会受到引力弹弓的作用被其他大质量行星弹射出去。另外,也不是所有流浪天体都是类似行星一般的天体,也有部分行星质量的天体形成方式可能与恒星相似,国际天文学联合会将此类天体称为亚褐矮星。正如我们前面所有,由于失去了原有光辉,要想发现它们十分困难,至少想进行常规手段的观察是不可能了。天文学家采取了另一种观察手段,利用微透镜观测和光学引力透镜进行观察。简单来讲就是利用引力透镜的作用来放大对流浪天体的观察,我们都知道任何有质量的物体都会翘曲空间并导致光线从原来的路径发生偏转。因此,来自大质量物体背后的光线通常都会遭到扭曲,看起来就像放大镜效果一般。在引力透镜的效果下,便能够通过这种放大效果来观察流浪天体。流浪天体由于自身脱离了原有的天体系统,宇宙空间几乎没有其他物质来给流浪天体提供热量,它们自身的热量也很少,并且很难受到恒星的加热。所以流浪天体没有所谓的白天,只有夜晚,如果是岩石行星或者矮行星,上面的温度会非常低。唯一令人感到欣慰的可能是这类天体中保留的为数不多的大气层,天文学家认为即使是流浪天体在自身的重力下也能保留不会结冰的厚大气层。弹射出去的天体接收到的紫外线会减少,而紫外线会剥离大气中较轻的元素。所以在脱离了紫外线的影响后,即使是地球大小的天体也能防止氢和氦从大气中逸出。经过多年的观察,天文学家发现宇宙中的流浪天体要比我们想象中更多,并且在已经观察到的流浪天体中,还有不少汇聚成了流浪天体群。例如在上天蝎座和蛇夫座之间的恒星运动组合中就发现了有史以来最大的流浪行星群,根据假定的年龄判断,它们的年龄在3~1000万年之间,数量至少有70~170颗。它们的出现很可能是由气体云的引力坍缩在原行星盘中形成,最终由于动力不稳定导致自身被弹射出去。流浪天体的结局然而这些流浪天体的未来并不光明,像褐矮星这样的天体甚至没办法照亮其他天体,自身散发的温度并不高,而且也不能像其它恒星那般融合氢元素形成冷恒星。为此,不少天文学家陷入了不少争议。要说这类天体如果能够经历核聚变,那么它还是不是行星,行星的形成方式究竟是什么?这些问题可能需要观察多年才能得到一个比较合理的解释,但不管怎么讲,这部分被恒星抛弃的天体会长期游荡在星际空间中。大部分流浪天体会在长时间的游荡中最终走向毁灭,随着行星内核的能量不断消耗,行星内部的运动也会开始发生损耗。内核在撞击时保留下来的能量最终会用得一干二净,此时的磁场也会失效。行星失去了磁场保护会受到来自星际空间各种辐射的侵害,最后崩解于坍缩中。还有的流浪天体或许会开始加速死亡,如果当这类行星来到其他天体附近,可能会与其他行星发生直接碰撞。这种碰撞带来的能量是毁灭性,流浪行星也许会在短时间内消亡,变成一堆行星残骸碎片。当然,也许运气足够好被其他恒星捕获,最终成为行星系统中的行星或者卫星。但这种情况微乎其微,要想靠这种方式靠近一个完全达到引力平衡不会被拉得太近出现撞击,又不会受到引力弹弓的影响遭受二次弹射,可能这不仅是运气的问题。要说地球的未来会是什么样子,也许同样会成为一颗流浪天体。在数十亿年后,太阳将会变成一颗红巨星,此时的天体引力会遭受改变,地球的运转轨道也会出现变化。如果可能逃离太阳的吞噬,那么地球也许会被弹射出去,就像其他流浪天体一样。而那些游荡在星际空间的流浪天体可能正是如此,最终成为宇宙的弃子。

 
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