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騰訊科技訊 據(jù)國外媒體報(bào)道，宇宙一團(tuán)巨大的氣體云在自身引力的作用下發(fā)生了坍縮，這時(shí)候年輕的恒星就會(huì)在此誕生，隨即行星的形成過程也會(huì)開始演化了。但是這并不是所有氣體云的形成過程都如此按部就班，天文學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種新的形“制造”機(jī)制，揭示了為什么有些“嬰兒”恒星周圍可能無法演化出行星，而另外一些恒星周圍卻充滿了恒星。傳統(tǒng)意義上認(rèn)為一顆“嬰兒”恒星在其演化過程中會(huì)在其周圍出現(xiàn)原始行星盤，不斷地聚攏氣體等物質(zhì)，通過漫長(zhǎng)的吸積過程將氣體和塵埃旋轉(zhuǎn)聚集，并最終將這些原料“制造”出各種井然有序、形態(tài)迥異的外星世界。

原始物質(zhì)盤猶如一個(gè)巨大的“胎盤”

對(duì)于一個(gè)理想的行星系統(tǒng)而言，每個(gè)行星世界的軌道與主恒星之間存在著一定的間隔。然而，一個(gè)系外行星“狩獵”觀測(cè)站發(fā)現(xiàn)太陽系外的行星世界存在各種奇特的情況，顯然它們不遵守秩序。一組天文學(xué)家近日認(rèn)為他們可能找到了這個(gè)謎團(tuán)的答案，通過模擬行星系統(tǒng)的形成過程后，觀察到那些不遵守秩序的系外行星如何在新的“制造”機(jī)制下扮演重要的角色，并將模擬結(jié)果與實(shí)際觀測(cè)進(jìn)行了比較。

據(jù)亞利桑那大學(xué)月球和行星實(shí)驗(yàn)室助理教授伊拉里亞帕斯庫奇（IlariaPascucci）介紹：我們的研究結(jié)果顯示行星在年輕恒星周圍的軌道分布并不是非常流暢，相反會(huì)出現(xiàn)行星“荒漠”，即一顆行星都不存在，而有時(shí)候在特定位置還可出現(xiàn)“連環(huán)撞車”。相關(guān)的結(jié)果也發(fā)表在3月19日于德克薩斯州舉行的月球和行星科學(xué)大會(huì)上。那么“行星荒漠”與“連環(huán)撞車事故”是如何形成的呢？在年輕的“嬰兒”恒星誕生后，在其周圍會(huì)出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)的氣體云，隨著時(shí)間的推移，這些氣體云會(huì)逐漸形成扁平狀，進(jìn)而演化出類似盤狀的行星盤，而行星就會(huì)在其中誕生。

然而，在這一切發(fā)生之前，引力牽引與“拔河”會(huì)在原始行星云與塵埃中上演。“嬰兒”恒星卻以原始行星盤上物質(zhì)“為食”，逐漸增加自己的質(zhì)量并產(chǎn)生強(qiáng)大的引力場(chǎng)而拉攏更多的物質(zhì)。與此同時(shí)，“嬰兒”恒星發(fā)出能量強(qiáng)大的輻射將原始行星盤推離，高效地將正在落入恒星的氣體和塵埃滯留以一定的間隔，在某個(gè)時(shí)刻時(shí)，向外輻射的推動(dòng)力與恒星引力之間達(dá)到了平衡點(diǎn)，這樣便將“嬰兒”恒星周圍的區(qū)域清理干凈了。這個(gè)理論很好的揭示了在形成期內(nèi)所發(fā)生的事件。但是帕斯庫奇助理教授的研究團(tuán)隊(duì)同時(shí)也指出“嬰兒”恒星所產(chǎn)生的強(qiáng)大輻射也具有熱效應(yīng)，同樣會(huì)作用于原始行星盤上。

英國萊斯特大學(xué)的研究人員理查德?亞歷山大（RichardAlexander）認(rèn)為：在非�？拷�恒星的行星盤物質(zhì)具有非常高的溫度，在強(qiáng)大引力與輻射推動(dòng)力的作用下，它依然會(huì)處于一個(gè)穩(wěn)定的位置，而原始行星盤上的引力較弱的區(qū)域，被加熱的氣體就會(huì)逃逸到宇宙空間中。亞歷山大同時(shí)也是本項(xiàng)研究的合著者。這個(gè)現(xiàn)象的天文學(xué)上被稱為光致蒸發(fā)，也意味著“嬰兒”恒星系統(tǒng)中的質(zhì)量出現(xiàn)了損失。如果遠(yuǎn)離光致蒸發(fā)區(qū)域，恒星的能量輻射太弱而不足以加熱物質(zhì)，因此這個(gè)現(xiàn)象僅在距離“嬰兒”恒星較近的的原始行星盤上發(fā)生。

帕斯庫奇與亞歷山大指出一顆類似于太陽級(jí)別的恒星，其光致蒸發(fā)區(qū)域位于一至兩個(gè)天文單位（一個(gè)天文單位為地球到太陽的距離），這是一個(gè)非常有趣的結(jié)果。隨著時(shí)間的推移，巨大質(zhì)量的行星會(huì)在“嬰兒”恒星周圍形成，但這些行星仍然被植入原始行星盤上的物質(zhì)。而新生的恒星可通過引力“制造”出一些原始行星盤上的物質(zhì)，新產(chǎn)生的物質(zhì)會(huì)“拖綁”行星盤上物質(zhì)的旋轉(zhuǎn)，減緩其軌道的動(dòng)量。

這時(shí)候，當(dāng)原始行星盤上的物質(zhì)旋轉(zhuǎn)速度逐漸下降后，便會(huì)失去它們的軌道而越來越靠近“嬰兒”恒星并最終落入其中，行星遷移的過程也使得巨大質(zhì)量的行星朝著光致蒸發(fā)的區(qū)域前進(jìn)。因此，“嬰兒”恒星周圍的行星便會(huì)出現(xiàn)“連環(huán)撞車”，這種分布不均勻的現(xiàn)象已經(jīng)在我們所發(fā)現(xiàn)的許多行星系統(tǒng)中存在。隨著開普勒系外行星探測(cè)器探索任務(wù)的繼續(xù)，位于類太陽恒星一個(gè)天文單位之內(nèi)的巨型氣態(tài)行星將變得更加不穩(wěn)定。