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據美國物理學家組織網近日報道,最近,美國科羅拉多西南研究院科學家用計算機模擬來研究太陽系的形成,結果發現,如果太陽系中僅有木星、土星、天王星和海王星4顆氣態大行星,幾乎不可能形成現在的樣子,再加入第五顆氣態行星後,形成目前我們這個太陽系的可能性才大大增加。該研究公佈在著名天文學網站arXiv.org上。
為了研究在巨行星分散階段各星體是怎樣整合的,論文作者、西南研究院的戴維 內斯沃尼運行了一系列約6000個計算機模擬過程,發現如果只用4個巨行星,每次它們都會因為太大而互相撞毀;如果讓它們相安無事地共存,岩石星如火星和金星就會撞毀。根據這一結果,研究人員認為,太陽系最初如果只有4顆岩石行星和4顆氣態行星,要形成現在這樣幾乎不可能。
內斯沃尼決定在太陽系中加入第5顆大行星,一個質量與天王星、海王星相倣的冰巨星,結果發現有了它之後,太陽系形成的可能性大大增加。在一次最成功的模擬中,木星、土星、天王星、海王星和加入的這第5顆行星最初緊緊擠在一起,隨著星雲逐漸擴展而彼此越來越遠,直到距太陽15AU(1AU為地球到太陽的平均距離,為1個天文單位)的地方,這裡是所有行星的共振帶。較輕的行星被木星和土星推到更遠;天王星和海王星由於是氣態巨行星而落在最外,在過渡星系階段,它們的軌道已接近目前的軌道;第5顆冰巨星經過和木星一番較量後,被踢出了太陽系。
研究人員還指出,最近在星際空間發現了許多自由流浪的行星,這也表明行星被踢出星系是常有的事。(來源:《科技日報》)
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