從開始探索宇宙開始,人們認為宇宙中行星運行的軌道是永遠不會變化的。但是,現在的一項研究表明,以前人們的想法是錯誤的。宇宙是不存在任何秩序的,所以行星有時候也會偏離自己的軌道。
為什麼會這樣呢?哪些行星曾偏離過自己的軌道呢?
人類是一種奇怪的動物,不管腦子多好使,都有被固有觀念禁錮的時候。他們總是認為宇宙中的行星都有自己的運行軌道,並且永遠不會發生改變,但是最近一個變動的天體徹底打破了這種看法。
在地球的軌道上一直就存在著一個名叫「忒亞」的行星,科學家們認為它會永遠追隨者地球,按部就班的直到死亡。
但是它還是脫離了地球的軌道,開始朝地球的方向飛來。然後與地球撞擊在一起,它身體的一部分被撞出來,飄到了一邊,形成了現在地球的唯一衛星——月球。
科學家們在研究這一撞擊事件的時候,有些科學家認為,地球上所有的水原本都是「忒亞」這顆星球上的,因為撞擊才到達了地球上。
與這種變動類似的情況在其他行星上也發生過,比如說天王星的軸為什麼是傾斜的,水星為什麼沒有地幔,火星半球之間為什麼會有這麼明顯的地形對比,這些可能都與這種脫離軌道的大變動有關。
過去的宇宙中,行星數量非常多,很有可能它們的軌道與現在也是大有不同。
其實太陽系有非常多的異常。
第一個異常是:太陽系是一個非常廣闊的存在,水星離太陽最近。但是比照其他星系的範圍和距離,水星離太陽的距離還是稍微遠了點兒。
宇宙中的每一個恆星系統都至少有2 --3顆行星,甚至像太陽系這樣會有更多的行星圍繞恆星公轉。當然不全是行星,也有一些小的恆星會圍繞大的恆星旋轉。
比如說TOI-178這顆恆星,它的質量其實只有太陽的三分之二。那麼這個行星系統的大小應該是太陽系的三分之一,但實際上,這個恆星系統比太陽系的三分之一還要小。
在這個恆星系統中,圍繞主星旋轉的行星有6顆,距離最遠的行星距離主星僅0.127個太陽與地球的距離。
比較一下,水星和太陽的距離最少才0.3個太陽與地球的距離。也就是說,整個TOI-178星系都能在水星的軌道里運行。
這是一個非常極端的例子,不過普遍來說,即使星系再大,在離主星0.1 ~ -0.2au的地方總會有行星存在。
第二種異常:與其他的星系不同的是,在恆星的旁邊都會有一個溫度非常高的行星,但在太陽系中,太陽和水星之間卻連個小行星都沒有,甚至是宇宙塵埃都沒有。
在目前觀測到的星系中,只有太陽系是這樣的,無論用什麼都無法解釋。
第三個異常與前兩個異常是有關係的。
根據目前的研究,科學家們發現其他星系的主星旁邊都有一顆被稱為「熱木星」的巨大氣體行星,但太陽系的行星群中卻沒有巨大氣體行星。
第四個異常是沒有超級地球。
超級地球指的是擁有堅固地表的行星,是宇宙中特別常見的行星之一,也是最有可能替代地球的行星。
超級地球一般體積都比地球要大得多,但是卻沒有那麼重,不如天王星和海王星這樣的巨大冰行星重。
在太陽系地表堅硬的所有行星中,體積和質量最大的是地球,所以太陽系裡沒有超級地球。
科學家們簡單的解釋了這種現象,他們認為,剛形成不久的太陽系和現在是完全不同的。據科學家猜測,那時候的木星與太陽之間的距離是現在的4倍。
不知道什麼原因,可能是小行星的撞擊,木星脫離了自己原來的軌道,慢慢的朝著太陽前進,最後形成了現在的局面。
那是一段混亂的時期,各種行星都脫離了自己的軌道,或許太陽系中的超級地球被撞沒了,又或許是還沒來得及形成超級地球,太陽系就發生了碰撞。
值得注意的是,星系中的熱木星一般都存在於星系的邊緣,離主星非常遠,或許這也是為什麼木星離太陽那麼遠的原因吧。
新的終結
到目前為止,科學家們對宇宙的過去進行了詳細的調查,希望能找出行星脫離軌道的原因。或許在不久的將來,還會發生行星脫離軌道的情況。
據科學家們猜測,在太陽系形成後的45億年間,有行星曾經脫離過軌道,不過並沒有發生在太陽系內側的平靜區域。而是在太陽系的邊遠地區,會發生大變動。
海王星最大的衛星海衛一就是被海王星捕獲的天體。在此之前,海衛一其實是像冥王星那樣的獨立的矮行星,但不知什麼原因就脫離了軌道,成為了海王星的一顆衛星。
當然大家不用擔心,現在的太陽系很安全,因為行星之間的距離非常遠,不會互相影響,所以應該不會出現脫離軌道的事情。
太陽系還有比較特殊的一點就是,太陽與其他恆星距離都比較遠,即使是距離最近的一顆,與太陽的距離也有4光年。
太陽在誕生之初,很有可能是在密度很高的星團中形成的,與其他恆星的距離要比現在更近一些。那時候的太陽系極其不穩定,原因可能就是這些距離較近的恆星的重力。這就說明太陽系極其不穩定。
近期,多倫多的科學家們提交了一份報告,報告中稱,海王星的軌道只要發生0.1%的變化,太陽系就有可能會遭遇過去45億年間從未發生過的大混亂。在這種情況下,不僅是外側的行星,內側的行星也會受到損害。
比如說,火星會脫離軌道向太陽衝來,然後與地球和金星發生碰撞。而水星也有可能與地球發生碰撞。天王星、海王星則會逃離太陽系。
到時候地球上的生命將不復存在,如果地球僥倖沒有滅亡的話,內部的火山也會全部噴發,地球將會變成無邊無際的熔岩海。
在撞擊之下,地球也將脫離軌道,要麼比現在更接近太陽,要麼比現在更遠離太陽。
如果更接近太陽的話,地球的溫度會急劇上升,海洋全部蒸發,地球將變成一個「桑拿浴場」,將所有動植物全都「煮熟」。
如果更遠離太陽的話,那麼地球將會被冰雪覆蓋,等待我們的就是凍死的下場。
這樣的概率有多大呢?
科學家們推測,在今後的數百萬年時間裡,海王星將會與其他恆星急速接近,但海王星不會偏離「原本的路線」,因為它和它的鄰居行星距離太遠了,不會發生什麼變化。
但是不否定恆星太陽會移動,如果移動的話,那麼大約在1萬年以後,巴納德星將成為離太陽最近的恆星,不過千萬別但系,這顆星距離地球還不到3.8光年,還有很長的路要走。
作者:小阿部 校稿:川川