专家称太阳早期曾与另一恒星发生“亲密接触”

http://tech.tom.com　 2004年12月09日07时39分来源:TOM科技
 TOM科技讯　据俄罗斯太空新闻网12月7日报道，美国天文学家斯科特·肯尼奥恩和本杰明·布罗姆利日前证实，一颗大约在40亿年前从太阳附近飞过的恒星极大地影响到了太阳系外围结构的组成。
 　　两位科学家通过他们专门构建的数学模型证明，当这颗不明恒星从太阳附近经过时，其周围运行的行星完全有可能会被我们的太阳所俘获并被夺走大量的固体物质。不过这种交流是相互的，因为该恒星也有可能从太阳周围夺取了不少物质。此前也曾有天文学家做出过类似的假设，但直到今天两名美国学者才给出了更能让人信服的解释。斯科特·肯尼奥恩和本杰明·布罗姆利的工作在很大程度上要得益于对一颗名为“赛德纳”的小行星的轨道进行的研究。这编号为2003VB12的行星只比冥王星稍小一些，其直径大约在500－800公里之间(准确的数值还未计算出)。科学家们发现，“赛德纳”的运行轨迹呈一非常特殊的长椭圆形，其绕太阳公转一周差不多需要10500年。该行星轨道的近日点距太阳仅有70个天文单位(一天文单位约为1.5亿公里)，而其远日点则距太阳500个天文单位。“赛德纳”轨道的偏心率超过了0.8，远远高于水星(0.21)和冥王星(0.25)。

                               
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　之所以要对这些数据进行解释，是因为根据流行的行星起源理论，太阳系中的九大行星和众多的小行星都由不计其数的微行星(直径在数米到数公里之间)碰撞、融合而成。而这些微行星则由原始太阳附近的气体凝结而成。当时，在太阳附近分布着大量的尘埃和气体物质，微行星们正是在这种稀薄的“大气”中缓慢运行。科学家们认为，行星的形成速度和他们的物理特性(成分、质量和体积)首先取决于和太阳的距离。根据斯科特·肯尼奥恩和本杰明·布罗姆利的计算，在距离太阳70个天文单位的地方同样可能有直径为数百公里的天体存在，不过它们的运行轨道应为圆形或者是较为适中的椭圆形。这也就是说，前面提到的“赛德纳”小行星可能受到了某种外力的影响，因此才导致其运行轨道非常特殊。


　　不过，由于相距甚远，因此，无论是较小的冥王星，或是体积巨大的海王星均不足以对“赛德纳”的轨道生产如此大的影响。从理论上讲，在“赛德纳”轨道外可能还有一颗体积非常巨大的行星，并且它到“赛德纳”的距离与“赛德纳”到太阳的距离相差不多。不过，天文学家们直到现在也未找到这样一颗巨大的行星。另外，要在太阳系的边缘地带形成一颗巨行星起码需要数十亿年的时间，而这种可能性是非常小的。总体上来说，传统的理论都无法较为圆满地回答这一问题。


　　因此有科学家认为，“赛德纳”可能是受到了一太阳系外某种宇宙力量的影响。斯科特·肯尼奥恩和本杰明·布罗姆利也正是这样认为的。借助NASA喷气推进实验室装备的超级计算机的帮助，他们测算了当一颗恒星近距离飞过早期太阳(这时的太阳形成不超过2亿年)时可能造成的后果。尽管这颗恒星与太阳曾经相当接近，不过它们之间仍有相当大的空隙，否则海王星和其他行星的轨道都会受到影响。肯尼奥恩和布罗姆利认为，这颗恒星与太阳间的距离一度只有150－200个天文单位，之后它们又逐渐远离，就好像大洋中两艘偶然相遇的船舶。两颗恒星所具有的巨大引力对它们周围的原始行星(准确地说，当时它们还都呈气体状态)产生了显著影响。这些原始行星被强大的恒星引力撕碎和抛向四面八方，并不断发生物质交换和重新融合。现在，科学家们已通过计算机模型成功模拟出了当时的景象。


　　两位美国科学家认为，这次恒星“相会”事件完全可能对“赛德纳”行星的轨道产生影响，使其变成现在的长椭圆形。虽然目前还无法证实这一结论，但其发生的可能性是非常大的－－超过50％。从另一方面讲，“赛德纳”最初也有可能属于那颗不明恒星“家族”中的一员，因受到太阳引力的影响才成为太阳系边缘的一颗小行星，不过出现这种情况的可能性仅有约10％。

                               
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