【大紀元2026年02月15日訊】(大紀元記者李言綜合報導)天文學家觀察到一個「內外顛倒」的奇特行星系統:一顆岩石行星竟然運行在氣態鄰居的軌道之外。這一發現打破了傳統的行星排列邏輯,顯示該行星可能是在構成物質幾乎耗盡的環境中「大器晚成」的產物。
這項研究結果於週五(2月13日)發表在《科學》(Science)雜誌上。
據路透社報導,該系統是利用歐洲航天局(ESA)的「Cheops」空間望遠鏡觀測到的,它由四顆行星組成——兩顆岩石行星和兩顆氣態行星。它們繞著一顆距離地球約117光年、位於天貓座方向的紅矮星運行。
這顆名為LHS 1903的恆星,質量約為太陽的50%,亮度則僅為太陽的5%。
真正引起科學家注意的是該系統的行星的排列順序。最內側的是岩石行星,中間兩顆是氣態行星,而根據現有行星形成理論應該是氣態的第四顆行星,竟然也是一顆岩石行星。
英國華威大學(University of Warwick)天文學家、該研究第一作者湯姆‧威爾遜(Thomas Wilson)表示:「行星形成範式認為,靠近母恆星的行星應該體積較小且呈岩石狀,幾乎沒有氣體或冰。」
他接著說,「相反,距離較遠的行星被認為是在寒冷地區形成的,那裡有大量的氣體和冰,會創造出擁有濃厚大氣層的氣態世界。而這個系統卻在氣態行星外圍出現了一顆岩石行星,挑戰了這一點。」
威爾遜將其稱之為「一個內外顛倒的系統」。
在我們的太陽系中,內側四顆行星是岩石行星,外側四顆則是氣態行星。而在氣態行星軌道之外運行的類冥王星岩石矮行星,其體積遠小於太陽系任何主要行星。
自1990年代以來,天文學家已檢測到約6,100顆太陽系外行星。在這次新觀測到的系統中,所有四顆行星與恆星的距離都比太陽系內側的水星與太陽的距離更近。事實上,最外側行星的軌道距離僅約為水星至太陽距離的40%。對於繞行能量遠弱於太陽的紅矮星的行星來說,這種情況很常見。
這兩顆岩石行星被歸類為「超級地球」(super-Earths),即像地球一樣是岩石構造,但質量是地球的2到10倍。兩顆氣態行星則被歸類為「亞海王星」(mini-Neptunes),即氣態且體積小於海王星,但大於地球。
研究人員懷疑,該系統行星並非在圍繞母恆星旋轉的大型氣體和塵埃盤中同時形成,而是按順序形成的。第四顆行星在凝聚之前,原本可以用來構成其大氣層的氣體已被其兄弟行星耗盡。
威爾遜形容第四顆行星很可能是「大器晚成」。他說,「它在缺氧環境中比其它行星形成得更晚。當時其實沒有太多材料來構建這顆行星了。」
另一種可能性是,它出生時帶有濃厚的大氣層,但後來在某場災難中喪失,僅留下岩石構成的行星核心。
蘇格蘭聖安德魯斯大學(University of St Andrews)天文學家、研究合著者安德魯‧卡梅隆(Andrew Cameron)表示:「第四顆行星碰巧是在氣體耗盡時『降生』?還是它與另一個天體發生碰撞時大氣層被剝離?後者聽起來有些離奇,除非你還記得地月系統似乎就是這種碰撞的產物。」
這第四顆行星還因其潛在宜居性引發關注。它的質量是地球的5.8倍,溫度約為華氏140度(攝氏60度)。
威爾遜說:「攝氏60度與地球上錄得的最高氣溫(攝氏57度)非常相似,因此這顆行星絕對有可能宜居。未來的詹姆斯‧韋伯空間望遠鏡(JWST)觀測可能會揭示這顆行星的具體環境,並幫助我們了解它的宜居程度。」
責任編輯:林妍#



















