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中国时间: 14:04 2016年12月10日星期六

科技脉动:我们的地球搬过家


行星双向迁徙避免落入太阳

行星双向迁徙避免落入太阳

人类会搬家,但有没有想过我们所居住的地球,其实也搬过家?地球原本从哪来?

美国自然历史博物馆天体物理馆馆长莫迪凯.马克.麦克洛(Mordecai-Mark Mac Low)在第215届的美国天文协会会议上,以轨道迁徙(Orbital Migration)的理论,说明我们所居住的地球,原本并不是在宇宙中的这个位置上。

麦克洛博士于会后接受美国之音专访时,解释了他的理论基础。他说:“行星是在恒星周围的气体盘(Gas Disk)当中形成的。行星可以利用它们本身的引力,来拉扯气体盘,让某些区域的密度高过其他区域。密度高的地区会反过来拉扯行星,向气体盘外头拉扯,或向内拉扯,都有可能,轨道因此可能变大或变小,这就叫做迁徙。古典行星迁徙理论显示,移动的行星可能会直接迁移到母星之中。”

*地球组成物来自他方*

麦克洛博士接着说明,为什么他认为地球原本并不在目前的位置。他说:“地球是由小的行星物体组成的,是月球般大小、火星般大小的物体,撞击在一起组成的。我们并不知道那些小的组成物体原本在哪里,但有人设计过模型来追踪这些行星的轨道,并且观察它们互相撞击。而那些模型都得出一致的结论,就是3到5个行星,在类似现在太阳系的轨道上行进。”

这些原本不知来自何方的小物体,就是地球的原始组成物。但根据古典行星迁徙理论,这些物体最终会落入太阳当中。

麦克洛博士对这个理论提出质疑。他说:“如果所有组成早期太阳系的行星都落入太阳的话,就不可能形成任何行星,地球也不可能形成。所以理论上来说,无法解释我们的地球,或其他大型行星为何存在,因为我们太阳系当中的行星是不可能形成的。这显然抵触了我们实际观察的结论,所以这理论需要被改善。”

经过研究之后,麦克洛博士解决了迁徙理论当中的漏洞。他对美国之音说明他的新理论:“和我的研究伙伴希米昂帕帝库伯(Sijme-Jan Paardekooper)一起,我们放宽了这假设,并做了更仔细的计算,发现取决于气体盘当中确切的温度,行星迁徙是可能向内,也可能向外的。若像我们一样,观察一个实际的气体盘,对于有行星存在的、向内和向外迁徙区域的温度结构进行研究,就可以解释物体如何能够存留下来,进而组成地球。当气体盘消散之后,许多小行星剩下来,绕着太阳运转,然后它们经过了几亿年来组成地球。”

来自宇宙各处的物体聚集一起,经历了几亿年的光阴,才组成了地球。未来地球是否还会迁徙到其他地方呢?几百万年之后的事情,或许现在也不必太操心吧!


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