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太阳系外发现怪物行星 轨道半径高达650个天文单位

来源:网络 编辑:小彩 更新:2026-07-30

  怪物行星 轨道半径高达650个天文单位

  【12人探索频道】系外行星,一般位于于距离地球5000光年之内的天体系统中。

在这其中,包含了大质量热木行星。

科学家据此形成了现有的系外行星理论。

但是,科学家发现了一个"怪物",是目前已知的轨道半径最大的系外行星。

  太阳系外发现怪物行星 轨道半径高达650个天文单位

  系外行星HD106906b质量达到11倍木星质量,轨道半径竟然为650个天文单位(1个天文单位为日地距离),太阳系内的冥王星轨道半长轴也只有39个天文单位,可以想象一下这样的轨道多么令人惊讶。

  麦哲伦望远镜的自适光学系统是观测系外行星的主要基站之一,可以在一定程度上屏蔽点大气湍流引起的摆动现象,也就是说我们日常看到的夜晚星星眨眼睛就是由上层大气湍流导致的,这会对观测形成干扰,有了先进的望远镜就可以寻找更加怪异的深空天体。

科学家认为HD106906b超出了现有的系外行星形成理论,目前该理论认为行星是由聚集在恒星周围的物质聚集形成的,过程可长达数百万年。

  当行星初具规模时还可以继续增加质量,比如吸引一些小行星、尘埃等,但是HD106906b行星的轨道非常遥远,而且中央恒星的引力显然无法顾及到如此远的宇宙空间,因此该理论显然无法解释在650个天文单位上是如何形成行星,不仅距离如此遥远,且质量也非常庞大,如果HD106906b行星是在该行星系统中形成的,那么如此遥远的轨道上如何聚集这些庞大的物质?假如HD106906b行星不是通过此类过程形成的,该天体系统中曾经发生了什么何种事件导致该行星出现在650个天文单位的轨道上?

  于是天文学家开始调查是否可能存在快速引力坍缩的现象,在极短的时间内形成该行星,结果发现这个途径也无法解释,那么只有最后一个解释:这是一个曾经具备形成双星系统条件的天体系统,由于某种原因大质量行星无法聚集足够的物质来点燃核聚变,但科学家还提出了质疑,通常情况下双星系统存在一定的质量比,不超过10比1,而HD106906b却超过100比1,看似有望揭开的谜团又成了未解之谜。

10月13日灶神星冲日,“最亮小行星”迎来观测良机

天空中最亮的小行星——灶神星将于10月13日冲日,冲日前后亮度约为6.3等,迎来观测良机。

为什么冲日前后是观测灶神星的好时机?中国科学院紫金山天文台科普主管王科超说,冲日是指天体与太阳的地心视黄经相差180度,此时天体、地球、太阳三者近似排成一条直线,地球恰好位于中间。

冲日前后,灶神星处于本轮会合周期中距离地球较近的阶段,被太阳照射的一面几乎完全朝向地球,亮度高且整夜可见,因此观测条件最为有利。

“10月中旬的前后数周都比较适合观测。

”王科超介绍,冲日时,灶神星在日落时从东方升起,几乎整夜可观测。

天文爱好者可借助双筒望远镜寻找它。

由于人类肉眼的观测极限约为6等,视力极佳的观测者,在无光污染的暗夜环境下有机会尝试肉眼观测它。

无论用肉眼还是用望远镜观测,灶神星均呈现星点形态。

“灶神星在星空中的位置也并非固定,相对于背景恒星每天会略微向西移动,但移动幅度很小。

借助星图定位,并连续观察几晚,就有机会从相对固定的背景恒星中辨认出这个会慢慢‘挪动’的小行星星点。

”王科超说。

值得一提的是,灶神星与地球距离最近时发生在10月9日,比冲日早4天,并非恰好发生在冲日当天。

王科超解释道,冲日看的是天体与太阳在天空中的相对位置,而不是距离远近。

灶神星的轨道既不是正圆,也与地球轨道不在同一平面,其轨道与黄道面存在约7度的倾角,因此“方向最对”和“距离最近”并不一定落在同一天。

王科超介绍,灶神星于1807年3月29日被发现,是人类发现的第四颗小行星。

灶神星个头相对较大、反照率高,是从地球上看最亮的小行星。

灶神星还有一个特别之处:地球上已经找到了来自它的陨石。

王科超解释道,陨石是太阳系天体形成和演化过程中不同阶段残留的“化石”。

灶神星在漫长的演化过程中经历过剧烈撞击,一些表面岩石由此被抛入太空,部分碎片最终落到地球。

在地球上收集到的无球粒陨石中,有一大类被称为HED族无球粒陨石。

HED取自三类陨石英文名称的首字母,分别是古铜钙长无球粒陨石(Howardite)、钙长辉长无球粒陨石(Eucrite)和古铜无球粒陨石(Diogenite),它们被认为来自灶神星。

“绝大多数陨石很难确定母体来源,但HED陨石不仅是已发现无球粒陨石中数量最多的族群之一,而且母体来源明确,这些‘送到地球的灶神星样品’为科学家研究灶神星的形成演化和撞击历史提供了重要依据。

”王科超说。

(新华社)

无推进剂航天器技术或助人类抵达星辰

## 一枚联盟FG火箭从拜科努尔航天发射场的加加林起点(15号发射工位)发射。

图片来源:比尔英戈尔斯 未来的航天器或许可以通过从行星、阳光和太阳风中获取动量而非使用机载燃料来飞得更远。

每一种传统火箭都面临着同样的问题:它必须携带用于推进自身的物质。

自从康斯坦丁齐奥尔科夫斯基提出火箭方程以来,航天器一直通过燃烧燃料并向后喷射来依据牛顿第三定律向前运动。

但是添加推进剂也会增加重量,这就需要更多燃料来加速更重的飞行器。

这种复合负担对任务造成了严重限制,也使得星际旅行显得异常困难。

如果航天器不需要携带推进剂就能移动呢? 一篇全面的综述通过研究太空飞行的无推进剂推进技术来探索这种可能性。

这些方法不依赖化学燃烧,而是从太空中已存在的力中获取能量或动量,有可能支持传统火箭无法完成的任务。

旅行者号航天器成功利用引力弹弓效应探索了外行星。

图片来源:美国国家航空航天局喷气推进实验室 引力助推用燃料换取时间 引力弹弓是最成熟的无推进剂方法,几十年来一直用于引导航天器。

工程师会在精心选择的时间和角度让航天器掠过行星,使其获得行星轨道动量的一小部分,无需燃烧燃料即可加速。

旅行者号曾利用这一策略到达所有四颗外行星。

它的主要限制在于时机:所需行星必须正确排列,因此发射机会很少,且可行路线受限。

帆利用阳光和太阳风 太阳帆通过利用太阳光的辐射压力提供更持续、更便捷的推进力。

这些巨大的薄膜通过反射光子产生推力,无需燃料就能缓慢但持续地加速。

日本的IKAROS探测器曾成功演示了这项技术,仅依靠太阳光就抵达了金星。

然而,太阳帆需要巨大、轻如蛛丝的材料,这些材料必须在恶劣的太空环境中存活多年,且其性能会随着与太阳距离的增加而显著下降。

伊卡洛斯(IKAROS),这颗展示了太阳帆技术的日本卫星。

图片来源:日本宇宙航空研究开发机构(JAXA) 磁帆采用不同的方法,利用超导线圈产生强大的磁场来偏转太阳风——从太阳持续流出的带电粒子流。

通过推动这种等离子体,磁帆不消耗推进剂就能产生推力。

它们可能比太阳帆提供更好的加速度,且不会像反射膜那样随时间退化。

问题在于?产生所需的磁场需要巨大的超导线圈,其半径可能达到50公里,并且需要维持在低温环境下。

建造和部署此类结构的技术目前根本不存在。

电帆是一种较新的变体,它使用带电系绳而非磁场来排斥太阳风质子。

这类系统有望比磁帆更轻,但它们同样需要部署极长的轻质导线,并且需要大量电力来维持必要的电荷。

每种方法都有其取舍 每种无推进剂方法都有独特优势,但也面临着不同的工程难题。

引力助推目前可行,但需要精确的行星排列。

太阳帆能提供稳定推力,但需要大型且精密的结构。

磁帆和电帆可避免材料退化,但所需技术仍在研发中。

该综述明确指出,没有哪一种单一方法能解决所有挑战,但这些方法结合起来可能从根本上改变我们探索太阳系及更远空间的方式。

对于真正雄心勃勃的星际空间任务而言,不携带推进剂可能不仅是有利的,甚至可能是绝对必要的。

参考文献10.1016j.actaastro.2026.01.024 改编自最初发表于《今日宇宙》的一篇文章。

相关知识 星辰是宇宙中闪烁的天体,包括遥远的恒星、环绕行星的卫星,以及偶尔划过天际的流星。

它们在黑暗中散发微光,曾是古人辨别方向的指南,也承载着人类对宇宙的好奇与想象。

每一颗星辰都有自己的故事,有的诞生于星云坍缩,有的在星系间流浪,是浩瀚宇宙写给地球的浪漫诗篇。

BY: Mark Thompson, Universe Today FY: AI 如有相关内容侵权,请在作品发布后联系作者删除 转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处

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