早期太阳系的原行星盘中有一个明显的缺口?是支配行星形成过程的一个标志

作者:小菜 更新时间:2025-04-27 点击数:
简介:早期太阳系的原行星盘中有一个明显的缺口 是支配行星形成过程的一个标志(神秘的地球uux.cn报道)据cnBeta:大约

【菜科解读】



早期太阳系的原行星盘中有一个明显的缺口 是支配行星形成过程的一个标志


据cnBeta:大约45亿年前,年轻的太阳就像现在一样闪闪发光,尽管它比现在小一点。

它没有被行星所包围,而是被包裹在一个旋转的气体和尘埃盘中。

这个盘被称为原行星盘,它是行星最终形成的地方。

在早期太阳系的原行星盘中,在火星和木星现在所在的位置与现代小行星带所在的位置之间,有一个明显的缺口。

究竟是什么造成了这个缺口,这是一个谜,但天文学家认为这是支配行星形成的过程的一个标志。


一组科学家已经发表了一篇论文,概述了这一古老缺口的发现。

研究主要作者是Cauê Borlina,他是麻省理工学院(MIT)地球、大气和行星科学系(EAPS)的行星科学博士生。

这篇论文已发表在《科学进展》杂志上。


由于像阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列(ALMA)这样的设施,天文学家越来越善于观察类似于太阳系年轻版本的恒星系统,这些恒星系统仍有原行星盘,仍在形成行星。

它们往往有明显的空隙和环,是行星形成的证据。

但是这一切究竟是如何进行的,仍然是一个谜。


“在过去的十年中,观察结果表明,空洞、间隙和环在其他年轻恒星周围的盘中很常见,”研究报告的共同作者、麻省理工学院地球、大气和行星科学系(EAPS)的行星科学教授 Benjamin Weiss说。

“这些是气体和尘埃转变为年轻恒星和行星的物理过程的重要但不为人知的特征。


而我们自己的太阳系原行星盘在大约45亿年前出现缺口的证据来自对陨石的研究。

太阳系的磁场对陨石的结构产生了影响。

古地磁塑造了原行星盘中被称为球粒的微小岩石。

球粒是熔化或部分熔化的圆石片,成为一种叫做球粒陨石的陨石的增生。

而球粒陨石是太阳系中最古老的一些岩石。


随着球粒的冷却,它们保留了当时的磁场记录。

这些磁场随着时间的推移,随着原行星盘的演变而变化。

根据当时磁场的性质,球粒中电子的方向是不同的。

总的来说,所有球粒陨石的球粒都讲述了一个故事。


在这项研究中,该小组分析了在南极洲发现的两块碳质陨石的球粒。

他们使用了一种叫做超导量子干涉装置(SQUID)的设备。

SQUID是一种用于地质样品的高灵敏度、高分辨率的磁强计。

研究小组使用SQUID来确定陨石中每个球粒的古代原始磁场。


这项研究也是基于一种叫做同位素二分法的现象。

有两个独立的陨石“家族”落到地球上,每个“家族”都有不同的同位素组成,科学家们得出结论,这两个“家族”一定是在早期太阳系的不同时间和地点形成的。

这两种类型被称为碳质(CC)和非碳质(NC)。

CC陨石可能含有来自外太阳系的物质,而NC陨石可能含有来自内太阳系的物质。

有些陨石同时含有两种同位素指纹,但这是非常罕见的。


该小组研究的两块陨石都是来自外太阳系的CC型陨石。

当他们对它们进行分析时,他们发现球粒显示出比他们之前分析的NC陨石更强的磁场。


这与天文学家认为在年轻太阳系中发生的情况相反。

随着一个年轻系统的演变,科学家们预计磁场会随着与太阳的距离衰减。

磁性强度可以用被称为微特斯拉的单位来测量,CC球粒显示的磁场约为100微特斯拉,而NC球粒显示的强度只有50微特斯拉。

作为比较,今天地球的磁场约为50微特斯拉。


磁场表明太阳系是如何吸纳物质的。

磁场越强大,它能吸纳的物质就越多。

在CC陨石的球粒中明显的强磁场表明,太阳系外部比内部区域吸纳更多的物质,这一点从行星的大小可以看出。

这篇论文的作者总结说,这是一个大缺口的证据,它以某种方式阻止了物质流入内太阳系。


"缺口在原行星系统中很常见,我们现在表明,我们在自己的太阳系中有一个缺口,"Borlina说。

"这给出了我们在陨石中看到的这种奇怪的二分法的答案,并提供了差距影响行星组成的证据。

"


这一切结合起来成为早期太阳系中一个巨大的、无法解释的缺口的有力证据。


木星是迄今为止质量最大的行星,所以它是一个很好的地方,可以开始了解这一切是如何在我们的太阳系中发生的。

随着木星的成长,其强大的引力可能起到了一定的作用。

它可能将气体和尘埃从太阳系内部扫向外围,在它和火星之间的演化盘中留下了一个缺口。


另一个可能的解释来自于圆盘本身。

早期的圆盘是由其自身强大的磁场形成的。

当这些磁场相互作用时,它们会产生强大的风,可以使物质移位并形成一个缺口。

木星的引力和原行星的磁场可能结合在一起,形成了这个缺口。


但是,是什么造成了这个缺口,这只是一个问题。

另一个问题是它发挥了什么作用?自从40多亿年前形成以来,它是如何帮助塑造万物的?根据这篇论文,缺口本身可能起到了不可逾越的屏障作用,使来自两侧的物质无法相互作用。

缝隙内部是陆地行星,缝隙外部是气态世界。


“穿越这个缺口是相当困难的,一颗行星需要大量的外部扭矩和动量,”主要作者Cauê Borlina在一份新闻稿中说。

“因此,这提供了证据,表明我们的行星的形成被限制在早期太阳系的特定区域。

月球,太阳系中第五大行星地球卫星

月球这个行星一直以来,就有很多传说故事。

例如在我们民间最有名是嫦娥奔月,这个神话故事一直流芳百世。

许多科学家一直在探索其中奥秘,,最终在1969年时候宇航员终于登上了月亮,开启了对外空世界新的探索篇章。

月球简介图片中就是我们地球的卫星,这是太阳系中第五大行星。

月球直径是地球的四分之一,质量是地球的八十一分之一,距离地球有38万千米,其质量在太阳系中最大,对于月球形成,一些科学家推测可能是在45亿年前。

在月球表面有阴暗和明亮区域,亮区是高地,称为月陆;暗区是平原,称为月海。

月球的表面被巨大的玄武岩层所覆盖,除了玄武岩构造,月球的阴暗区,还存在其他火山特征。

大部分月球火山的年龄在30-40亿年之间;典型的阴暗区平原,年龄为35亿年;最年轻的月球火山也有1亿年的历史。

月食现象是指当月球行至地球的阴影后时,太阳光被地球遮住。

月食现象可分为月偏食、月全食两种,当月球只有部分进入地球的本影时,就会出现月偏食;而当整个月球进入地球的本影之时,就会出现月全食。

人类登月在1969年7月时候,美国阿波罗载着三位宇航员成功登上了月球,这是人类历史上首次出现。

直到今天,月球上一共插上了6面美国国旗。

据有关报道,在美国登陆月球之后看到了外星人的采矿器和一些外星飞船。

在2013年中国嫦娥三号机器人首次登陆了月球,圆了国人多年的探月梦。

接下来重点就是嫦娥四号选择是难度极大的月球背面登陆,希望中国嫦娥四号能成功发射,能成功着陆月球背面,成功向地球人类送回珍贵的月球数据。

太阳系存在过的忒伊亚星球,撞击地球形成现今的月球

太阳系中曾经存在过很多的星球,忒伊亚星球就是其中一个。

宇宙中最土豪的星球和适合人类居住的星球,或者是月球十大未解之谜都值得科学家去探索和发现。

科学家研究发现曾经的忒伊亚星球就是现在的月球,是因为忒伊亚星球和地球曾经发现过碰撞而形成。

曾经存在过的星球忒伊亚是曾经的一颗星球,这个名字是人们对它的别称。

根据科学家的推测,忒伊亚星球曾经是在太阳系中存在的一个星球,曾经和地球发生了碰撞,碰撞后的碎片形成了现在的月球。

科学家们正在全力的研究这个星球的曾经存在证据,一起来分析分析。

有关于忒伊亚星球是否存在过,这个问题并没有得到所有科学家认可。

关于这个星球的存在也是人类研究宇宙的一个方向。

随着社会的发展和进步,现在已有专门的卫星对这个曾经的星球存在的证据进行研究。

其实不管忒伊亚星球是否存在过,这个问题都值得我们去探索。

忒伊亚可能形成于其中的一个平衡引力点,由漂浮的零碎物质堆积形成。

凯撒说:电脑模拟显示,如果忒伊亚在L4 或者L5拉格朗日区域形成,它可能会长得足够大以致形成卫星。

在拉格朗日点,引力的平衡可让足够多的残骸物堆积。

之后忒伊亚由于受类似金星等正处于发育阶段行星的重力增长作用,离开了拉格朗日点,进入与地球发生相撞的运行轨道。

忒伊亚被认为与火星体积十分接近,很早以前它与地球发生碰撞,所形成的残骸汇集在一起能够形成现今的月球,这种推测是由普林斯顿大学科学家爱德华贝尔布鲁诺和理查德戈特首次构想的。

许多研究人员都认为地球曾与较大的星体发生过碰撞,碰撞后所形成的残骸将合并形成月球,但仍不清楚的是与地球发生碰撞的星体是一颗行星,还是小行星或者是彗星。

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