作者:Stephen Kane 来源:《行星科学杂志》 发布时间:2023/3/15 10:04:28
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地球生命终结者可能在火星与木星之间

 

关于曾经的地球霸主——恐龙的灭绝,众说纷纭,其中小行星撞击说广为熟知。

对人类而言,小行星撞击地球同样是致命威胁。而近日美国科学家发表于《行星科学杂志》的研究表明,这个“威胁”可能出现在在火星和木星之间。

美国加利福尼亚大学河滨分校(UCR)的研究人员开展了一项实验,发现如果火星和木星之间存在一颗类地行星,那么它能够将地球推出太阳系,并摧毁其上的生命。

UCR天体物理学家Stephen Kane解释说,他们的这项实验旨在解决行星科学中的两个显著的“鸿沟”。

一个“鸿沟”是太阳系中类地行星和气态巨行星之间的大小差距。太阳系中,地球是最大的类地行星,但最小的气态行星海王星直径比地球宽四倍,质量则是地球的17倍。

太阳系中,没有介于这两者之间的行星了。“在其他恒星系统中,有许多质量在介于类似两者之间的行星,我们将其称之为‘超级地球’。”Kane说。

另一个“鸿沟”是火星和木星之间天体相对于太阳的位置。行星科学家希望这两颗行星之间存在某些特殊天体。

上述两个鸿沟可为解析太阳系结构和地球演化提供重要见解。为了填补这些鸿沟,Kane虚构了一颗位于火星和木星之间的行星,在改变其质量的情况下,进行了动态计算模拟,然后观察它对其他行星轨道的影响。模拟结果对太阳系来说是灾难性的。

“这颗虚构的行星给了木星一个推力,使其足以破坏其他一切。尽管许多天文学家都希望这颗行星存在,但幸好它不存在。”Kane。

研究人员指出,木星比所有其他行星的总和要大得多,其质量是地球的318倍,因此它的引力影响是深远的。如果太阳系中的超级地球、路过的恒星或任何其他天体对木星产生轻微的干扰,那么所有其他行星都会受到严重影响。

根据超级地球的质量和确切位置,它最终会将水星和金星以及地球推出太阳系,还可能破坏天王星和海王星的轨道,使其飞向外太空。这颗超级地球还将改变地球轨道形状,使其不再宜居。

Kane认为,如果将这颗行星的质量缩小,并将其直接置于火星和木星间,它是有可能长期稳定存在的。但任何方向的微小力量都可能视情况变糟糕。

该研究让Kane对行星围绕太阳旋转的微妙秩序肃然起敬。“我们的太阳系比我以前所认为的要精细得多。它就像复杂的时钟,多一个齿轮都可能导致其他部件断裂。”(来源:中国科学报 许悦)

相关论文信息:https://doi.org/10.3847/PSJ/acbb6b

 
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