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何為流浪衛(wèi)星?只是設(shè)想,還是真實存在?

2021-01-08 15:34 作者:天文在線  | 我要投稿

 想象你是一顆繞著遙遠(yuǎn)系外行星運(yùn)行的衛(wèi)星,正計劃著逃離家園。

  以為脫離了行星的束縛進(jìn)入更為宏大的宇宙世界,最終卻又被恒星束縛住了。

  叫什么名字呢?一篇最新的研究論文給這些衛(wèi)星起了一個目前為止最可愛的名字——流浪衛(wèi)星(Ploonet)。本文將介紹流浪衛(wèi)星的概況及其重要性。

  

  宇宙中存在大量流浪衛(wèi)星嗎?

  雖然流浪衛(wèi)星存在的普遍性尚未可知,但按照以下設(shè)想它們可能普遍存在。我們已經(jīng)知道存在著很多貼近其宿主恒星公轉(zhuǎn)的行星。天文學(xué)家稱這些木星大小、溫度極高的行星為“熱木星”。

  

  圖解:這個藝術(shù)概念圖展示了“熱木星”可能的樣子。

  在巨大的引力作用下,任何繞著“熱木星”旋轉(zhuǎn)的衛(wèi)星都會被卷入到巨大行星甚至更巨大的恒星之間的激烈爭奪戰(zhàn)中。如果衛(wèi)星沒有被撕碎,他們就可能從其宿主行星脫離,進(jìn)入環(huán)繞恒星運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道。最近在哥倫比亞安蒂奧基亞大學(xué)完成了博士論文研究的行星學(xué)家Mario Sucerquia,他在一篇Arxiv預(yù)印本的論文中提出了上述設(shè)想。論文尚未經(jīng)過同行評審,正式發(fā)布時內(nèi)容可能還會有些微調(diào)。

  

  這確實非常有趣,但是還有一個重點(diǎn)內(nèi)容需考慮:目前天文學(xué)家尚未發(fā)現(xiàn)流浪衛(wèi)星。事實上,我們尚未確實發(fā)現(xiàn)任何太陽系外的衛(wèi)星。這可能聽起來不可思議,你可能認(rèn)為僅是我們的鄰近星系就有數(shù)不清的衛(wèi)星。所以,為什么衛(wèi)星非常少見?多數(shù)天文學(xué)家認(rèn)為,這是因為我們的望遠(yuǎn)鏡還不夠精密,它們沒有能力去搜集從衛(wèi)星反射出來的微光,也沒有能力探測到衛(wèi)星自行星表面經(jīng)過所導(dǎo)致的微弱的亮度變化。

  

  NASA公布了系外衛(wèi)星的設(shè)想圖像。NASA/ESA/L.Hustak

  但是這些設(shè)想都有可能發(fā)生變化?;氐?0年前,我們的望遠(yuǎn)鏡也遠(yuǎn)非如今這樣精確。過去,我們非常幸運(yùn)能夠一窺繞著遙遠(yuǎn)恒星運(yùn)轉(zhuǎn)的巨大行星?,F(xiàn)在,我們已經(jīng)知曉有很多地球大小的行星存在——有些甚至比地球還小。這都是得益于科技不斷進(jìn)步和大量天文學(xué)家堅持不懈地進(jìn)行觀測。隨著技術(shù)跨時代發(fā)展,我們將能進(jìn)一步了解更多宇宙的奧秘。

  

  流浪著的光芒

  如前所述,流浪衛(wèi)星的生存是非常艱難的。科學(xué)家通過最尖端的計算機(jī)進(jìn)行模擬,顯示流浪衛(wèi)星在脫離其宿主行星后將面臨諸多困難。流浪衛(wèi)星的大氣層因為靠近灼熱恒星而快速地蒸發(fā)。實際上,流浪衛(wèi)星本身很有可能也在蒸發(fā)。(結(jié)局可能是他們更容易被地球上的天文望遠(yuǎn)鏡觀測到,但是我們很同情流浪衛(wèi)星的命運(yùn)。)

  

  流浪衛(wèi)星很可能在他們的軌道上運(yùn)轉(zhuǎn)幾億年,這在其所處的環(huán)境中顯得微不足道的。最幸運(yùn)的結(jié)局是有可能從恒星中獲取一些物質(zhì)然后變得更大,凝聚起氣體直至能夠變大到成為一顆真正的行星。

  但是很多流浪衛(wèi)星無法走到這一步。這個模擬表明,他們極大可能被其宿主恒星所吞噬,或者在幾億年以內(nèi)就被噴射到寒冷的空間里。從人類的尺度來看,這是相當(dāng)漫長的時間,但是從宇宙137億年的生命尺度來看,這只是短暫的一瞬。

  

  截至當(dāng)前,宇宙中尚有許多未被發(fā)現(xiàn)的恒星,因此仍有極大可能有機(jī)會觀測到流浪衛(wèi)星。甚至在已經(jīng)觀測到的恒星周圍就有流浪衛(wèi)星,只是因為某種原因尚未被我們發(fā)現(xiàn)。比如,有天文學(xué)家認(rèn)為,流浪衛(wèi)星很可能就藏在從遙遠(yuǎn)的恒星發(fā)射出來的奇異光線中。


  作者:?Elizabeth Howell

  FY: 醒

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