太阳系的行星
在我们的太阳系中,一共有8颗行星。
根据物质状态的分类,科学家将水星、金星、地球和火星归类为岩石行星,它们都具有固体表面;而木星、土星、天王星和海王星被归类为气体行星,主要由氢和氦组成,没有固体表面。或者,木星和土星被归类为气态巨行星,而天王星和海王星被归类为冰巨星。两者在内部结构和成分的比例上存在差异。
在此之前,科学家认为太阳系中的行星代表了所有可能的行星类型。直到越来越多的系外行星被发现,科学家们才意识到我们对宇宙中的行星知之甚少。
根据目前的行星形成模型,太阳是太阳系中最先形成的,它是由原始星云中的物质吸积形成的。太阳形成后,八颗行星开始诞生。
那个时候,年轻的太阳非常的狂暴,不断地释放着可怕的辐射,将周围的物质都给吹散了。在这个过程中,较轻的氢和氦更容易被吹走,因此气体行星在更远的地方形成。碳、硅甚至一些金属元素都比较重,不容易被吹走,所以它们形成的岩石行星离太阳很近。
这个理论看似很有道理,但系外行星却狠狠地打了我们一巴掌。
奇花,都是奇花!
到目前为止,科学家们已经确认已经发现了 4000 多颗系外行星。其中之一非常值得注意。它们的体积和质量都很大,有些甚至远远超过木星。根据现有的理论和按体积和质量计算的密度,它们是气态行星。然而,它们并不是像木星那样距离宿主恒星数亿公里,而是离宿主恒星非常近,甚至比太阳系最里面的水星还要近几倍!
这种行星被科学家称为热木星 。同样,科学家们也发现了许多热海王星 也就是质量与海王星相近的行星,离主星也很近。
这让科学家们对现有的行星形成理论产生了怀疑,同时也让他们在对系外行星进行分类时感到困惑。目前,我们只能简单粗略地按质量对这些行星进行分类:类木星行星、类海王星行星、超级地球、类地行星和亚地球行星 。
在这些类型的行星中,与地球相似的岩石行星因其质量与地球相似,更容易孕育生命而受到科学家的关注。气体行星。这很好。然而,关于这些岩石行星,我们仍然有一些我们不了解的事情。
气体星球?岩石星球?
对于一些超级地球,我们目前还不能完全确定它们的性质。在太阳系中,比地球小的行星都是岩石行星,比海王星大的行星都是气体行星。那么这些介于两者之间的超级地球又是怎样的呢?
目前科学家只能给出一个粗略的数据。由于观测能力的限制,宇宙中几乎所有的系外行星我们都无法直接观测到,所以我们只能通过更多的统计原理来限制它们。
根据现有的系外行星数据,科学家们发现,最大的岩石行星和最小的气体行星之间的半径仍有一定差距。现在普遍认为,具有半径大于地球1.6倍的是气体行星,称为迷你海王星,相反,它们是岩石行星。
(图片说明:系外行星的半径和温度分布)
亚地球行星
而对于亚地球行星,那些可能像火星(半径略大于地球的1/2)甚至水星(半径略大)的行星比地球的1/3),我们的了解就更有限了,因为这么小的行星确实很难被观测到。
我们介绍了科学家们用来寻找系外行星的方法,其中大部分是通过一些间接方法发现的。即便如此,如果系外行星太小,对主星各方面的干扰也小到即使有最先进的观测设备,科学家仍然无法找到它们。
所以,可用的数据还不够多,目前的观测能力也比较有限。科学家如何理解这些薄行星?
多伦多大学天文与天体物理系吴彦清教授等人最近的一项统计研究可能有助于我们了解这些有趣的天体。
统计中的亚地行星
除了已经确认的4000多颗系外行星之外,还有大量的特征可能是系外行星等待科学家确认。由于发现的亚地球行星太少,他们选择将这些候选系外行星添加到他们的统计数据中。
文章来源:《武术研究》 网址: http://www.wsyjbjb.cn/zonghexinwen/2021/0717/1707.html