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环绕微小恒星做轨道运行的巨型系外行星为GJ?5312b挑战行星形成理论?...?

科学原理 2026-05-30 菜科探索 +
简介:环绕微小恒星做轨道运行的巨型系外行星为GJ 5312b挑战行星形成理论(Credit: CARMENES/RenderArea/J. Bollaín/C. Ga

【菜科解读】

环绕微小恒星做轨道运行的巨型系外行星为GJ 5312b挑战行星形成理论(Credit: CARMENES/RenderArea/J. Bollaín/C. Gallego/ Guillem Anglada-Escude- IEEC, SpaceEngine.org)

据EurekAlert!:在一项新的研究中,天文学家报告:在一个不太可能的位置发现了一颗巨大的类似木星的系外行星,该位置是一颗小型红矮星的运行轨道。

新发现的这颗被命名为GJ 5312b的气态巨星的规模之巨几乎是木星的一半,但鉴于其主恒星规模之微(仅比太阳的十分之一略大),该外行星堪称极其巨大。

Greg Laughlin在相关的《视角》文章中写道:“新发现的系外行星本身不再特别值得注意。

但是,一颗能挑战当前行星形成理论的系外行星则能令天文学家受到鼓舞。

”在最小和最冷类型的恒星中,M型红矮星是迄今为止银河系中最常见的恒星类型。

然而,尽管它们普遍存在,但在近4000颗被发现的系外行星中,只有约10%环绕着这些轻质量恒星做轨道运行。

尽管这种稀缺性可能是由于在微小恒星发出的弱光中难以探查到系外行星,但行星勘测和标准行星形成模型提出,有着木星质量的气态巨星在红矮星系统中相当罕见;

目前尚不清楚这些如此大的行星是如何在轻质恒星周围形成的。

Juan Carlos Morales和同事用光学及近红外径向速度多普勒对一颗附近的红矮星(GJ 3512)所做的观测意外地发现了这颗气态巨型系外行星及其环绕该恒星运行一周需204天的偏心轨道。

根据Morales等人披露,GJ 5312b的宽轨提示,该系统中还存在其它行星。

作者用这些新数据显示,被广泛接受的行星形成的核心吸积模型未能解释该系统的性质;

它们表明,在某些情况下,替代性的星盘不稳定性理论可能比以前所认为的具更高的相关性。

僵尸恒星周围具备宇宙生命诞生条件

 据国外媒体报道,当低质量恒星接近生命尾声时会演化成白矮星,科学家们认为白矮星发出的光恰好可用于维持宇宙生命的生存,其周围的可居住区将变得宇宙生命的温床,这个发现可能会使得具有潜在生命的行星比我们想象得更为普遍。

目前许多系外行星探索任务中都以寻找岩质行星信号为主,并且倾向于围绕类似太阳这样的G型主序星,这样的行星更符合具备外星生命并能演化至高级文明条件。

  相比较之下,白矮星似乎不太可能成为宇宙生命主要的诞生地,作为低质量恒星演化的结果使得白矮星在结束氢和氦的核反应后膨胀成一颗红巨星,此时红巨星并没有足够的质量支持反应继续进行,于是外层气体层逐渐被剥离而仅剩下了核心物质,这就是白矮星。

由于白矮星依靠电子简并压力进行支撑,其具有极端的高密度,而体积并不比地球大多少。

  尽管如此,科学家们仍然认为这些"僵尸恒星"周围可维持宇宙生命可居住区,满足液态水存在于行星表面,由于白矮星形成时具有极高的温度,其本身却没有能量来源,因此可以不断向外辐射热量,研究人员认为维持液体水温度的过程可达到80亿年之久,而我们的太阳系只有45亿年左右,如果让白矮星将热量全部释放变得寒冷的黑矮星,那么这个时间可能比宇宙的年龄还长,因此白矮星周围的轨道环境应该有足够的时间来诞生宇宙生命,并演化成高级文明。

  在最新一项的研究中发现,位于白矮星周围可居住区轨道上的行星可获得合适波长的光,可以维持光合作用的进行。

至关重要的是,白矮星周围并不是出现太多有害的紫外线辐射,其能量辐射方式与太阳存在不同之处,而紫外线却可以杀死行星上暴露出来的生命。

  根据英国公开大学研究人员卢卡福萨蒂(Luca Fossati)和他的同事们通过一项模拟实验发现白矮星周围轨道环境可支持生命的存在。

通过假设轨道上具有一颗类似于地球这样有大气层的行星存在,并模拟白矮星的各种条件,计算出源于白矮星的光达到行星表面时的能量值,尤其是紫外线波段这种损害DNA并可杀死生命的光线,他们发现紫外波段的光线抵达行星时只有地球上生命接受紫外线的1.65倍,从剂量的角度看,是非常接近地球环境的。

僵尸恒星附近或存外星文明 科学家将进行“监听”

据媒体报道,科学家们认为白矮星发出的光恰好可用于维持宇宙生命的生存,其周围的可居住区将变得宇宙生命的温床,这个发现可能会使得具有潜在生命的行星比我们想象得更为普遍。

目前许多系外行星探索任务中都以寻找岩质行星信号为主,并且倾向于围绕类似太阳这样的G型主序星,这样的行星更符合具备外星生命并能演化至高级文明条件。

    当一颗恒星邻近死亡时,它会突然发生短暂的回光返照,就像僵尸一般,如白矮星。

相比较之下,白矮星似乎不太可能成为宇宙生命主要的诞生地,作为低质量恒星演化的结果使得白矮星在结束氢和氦的核反应后膨胀成一颗红巨星,此时红巨星并没有足够的质量支持反应继续进行,于是外层气体层逐渐被剥离而仅剩下了核心物质,这就是白矮星。

由于白矮星依靠电子简并压力进行支撑,其具有极端的高密度,而体积并不比地球大多少。

    尽管如此,科学家们仍然认为这些"僵尸恒星"周围可维持宇宙生命可居住区,满足液态水存在于行星表面,由于白矮星形成时具有极高的温度,其本身却没有能量来源,因此可以不断向外辐射热量,研究人员认为维持液体水温度的过程可达到80亿年之久,而我们的太阳系只有45亿年左右,如果让白矮星将热量全部释放变得寒冷的黑矮星,那么这个时间可能比宇宙的年龄还长,因此白矮星周围的轨道环境应该有足够的时间来诞生宇宙生命,并演化成高级文明。

    根据英国公开大学研究人员卢卡福萨蒂(Luca Fossati)和他的同事们通过一项模拟实验发现白矮星周围轨道环境可支持生命的存在。

通过假设轨道上具有一颗类似于地球这样有大气层的行星存在,并模拟白矮星的各种条件,计算出源于白矮星的光达到行星表面时的能量值,尤其是紫外线波段这种损害DNA并可杀死生命的光线,他们发现紫外波段的光线抵达行星时只有地球上生命接受紫外线的1.65倍,从剂量的角度看,是非常接近地球环境的。

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