天文学家发现一系外行星超出现有理论范围（FX）

来源：http://tech.qq.com/a/20110627/000127.htm腾讯科技

腾讯科技讯（Everett/编译）据国外媒体报道，随着开普勒系外行星探测器的发射升空，人类将在未来一段时期内发现较多的系外行星，会有越来越多的系外行星被发现，而几乎所有新发表的研究成果都涉及到一个问题：这些行星到底是如何形成的？当天文学家发现第一颗系外行星时，太阳系行星形成理论是否同样适用于其他星系，是否我们已知的行星形成理论是否只是某个框架的一部分，这些问题都困扰着天体物理学。例如，宇宙存在着大量的热木行星，却在现有的理论范围之外。

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艺术家笔下的某恒星系统中的气态行星

这将导致科学家重新审视现有的理论结构，重新回到起点进行推演，而目前最大的难题是：宇宙中到底有多少系外行星？我们目前所掌握的行星形成模型的漏洞有多大？针对这些问题，科学家发现阻碍系外行星进一步发现的原因是观测方法上存在问题，目前所采用的引力摇摆法只能发现质量较大的系外行星，而且这些系外行星的轨道必须靠该恒星系统较近。

尽管目前最先进的开普勒系外行星探测器能在一定程度上提升了对系外行星的观测发生力度，容易发现距离地球较远且质量较低的行星，但是也只能发现距离恒星较近的行星。然而，有一种用于发现系外行星的新技术，即引力微透镜法，用该方法发现的系外行星质量已经能降至10倍地球质量，且这类系外行星的轨道距离其恒星系统也较远。根据这个方法，一个天文学家小组公布了用于发现系外岩质行星的范围。检索系外行星表，天文学家使用引力微透镜法发现了13颗系外行星，最新的一颗编号为MOA-2009-BLG-266Lb，通过精确的计算，发现其质量大约只有地球的10倍，公转轨道在3.2个天文单位（一个天文单位为1.5亿公里），而其所在的恒星系统中，恒星的质量大约只有太阳质量的一半。

这个新发现对于系外行星的探索理论是非常重要的。因为这是首次发现这个质量级别的系外行星，科学家将其称为“质量雪线”，这个质量所对应的公转轨道决定了在这颗行星上水是否是液态水，而氨和甲烷是否会冻结成冰，如果具备了液态水的存在的轨道条件，那将极有可能孕育外星生命。但是，这条理论上的“质量雪线”并不是用于衡量外星生命的标准，如果推演到行星形成时期，将使得行星形成坚硬的核结构，而如果超出了这个范围，天文学家估计该行星的形成时间相对而言将非常短暂，若在进一步远离这个范围，行星的密度就会下降。

因此，依据此行星形成理论模型，标准形成质量将达到10倍的地球质量，并在形成初期具有较大的固态物质聚集，而在这个过程中，可进行较慢程度的气体吸积，如果这个过程过快，过于迅速地积累行星材料，其大气结构将变得厚重而崩溃，这个循环的加速将导致这颗行星成为一颗气态行星。

这个行星形成理论模型能否具有广泛的普适性还需要进一步的结合天文观测。通过对与邻近行星系统的对比，判断理论是否符合观测。特别需要点出的是：从这个理论出发，在低质量恒星系统周围，应该不会观测到巨型气态行星，因为气体盘将会在行星大气崩溃导致进一步的吸积效应前消失。天文学家所期待的情况已经被开普勒系外行星探测器所发现的超过500个系外行星观测报告所在证实。

此外，按这个“质量雪线”进行观测时，也发现较多的低质量行星，这也支持了在行星形成初期如果没有较低的温度形成固态物质，将在很大程度上阻止行星形成的假说。与此同时，一些新的观测计划也就在不久得将来实现，比如光学引力透镜实验IV(OGLE-IV)探测器即将全面开始运作以及新一代的WISE空间观测天文台将使用更加成熟的微引力透镜进行系外行星观测。

系外星星说不准，谁看过全部，那是不可能的

回复 2# cuicanxingkong


    表示赞同，臆想型科学，假设然后论证

这篇文章后面的内容很合理啊，前面为何说热木星在现有理论之外呢？
当我们只知道一个太阳系的时候，热木星确实很奇异。但是随着观测技术的发展，热木星是最容易发现的，所以发现了非常多。

现有的行星理论中，热木星是容易解释的，倒是我们的太阳系太规整，很难解释了（当然这两年理论有了很多进步，已经解释得比较好了）。

当我们只知道一个太阳时，太阳非常特殊，对它的能量解释也很奇怪。随着科学的发展，发现了无数的恒星，有了核的理论，太阳就极其普通了。
随着我们发现以万为单位的系外行星，行星的理论会逐步完善，我们也终将知道，怎样的行星是普通的，怎样的系统是特殊的。

特别说明一下，关于系外行星，可以参考一下

http://www.astronomy.com.cn/bbs/thread-133530-1-1.html

腾讯的翻译者，基本就是天文盲，只是在望文生义。通篇看来，哪里有行星超出理论范围了？我倒是知道有那么几颗特例，它们怎么形成的很有争议。

特别说明一下，关于系外行星，可以参考一下



腾讯的翻译者，基本就是天文盲，只是在望文生义。通篇看来， ...
gohomeman1 发表于 2011-6-28 09:08

                               
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    要求会员贴双语？

回复 6# yuansoul

你怎么理解的？我是在提醒各位看的人，腾讯的天文翻译长期存在严重的知识错误

回复  yuansoul

你怎么理解的？我是在提醒各位看的人，腾讯的天文翻译长期存在严重的知识错误 ...
gohomeman1 发表于 2011-6-28 10:20

                               
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    我觉得应该贴双语，这样可以改善

微重力透镜法发现的系外行星都太远太远了，这颗9900光年远，发现的最近的距离也有3000光年远。
MOA是日本和新西兰的微重力透镜小组，目前只发现了3-4颗系外行星，效率没有OGLE小组高。
还有一颗21500光年远，OGLE-2005-BLG-390Lb，在银河系的中心，华沙大学的OGLE小组2006年发现的。
由于微重力透镜事件发生概率极小，OGLE小组只能选择人马座银心区和船底座恒星密集区去观测，这两个区域距离我们都很远。
就是发现了新地球，我们也只能干瞪眼着急，没有任何办法。
如果20光年以内的，我们倒是有可能在未来200年内派一个飞船去近距离飞掠看一看的。

目前最远的系外行星是SWEEPS小组发现的16颗，距离地球22000-28000光年不等。
SWEEPS的意思是人马座视场窗口系外行星凌星搜索，http://en.wikipedia.org/wiki/SWEEPS
SWEEPS小组2006年通过哈勃的宽视场照相机对准人马座银心区拍摄7天的数据分析后的结果。
这个任务一共发现了16颗在银心附近的热木星。仅仅7天的数据就能发现16颗凌星的热木星，这只能说明系外行星太多了。
如果今后能有几架如同开普勒空间望远镜的装置，对准银心附近天区连续观测30年，我想会发现上亿的系外行星。

人马座附近的银心区域



拍摄区域



发现的16颗热木星

回复 8# yuansoul

这……
想法是好的，但我不能要求发帖者都有很好的天文知识啊。 转贴共享过来，本身就是应该鼓励的