星云 是什么力量“壓著”行星軌道,讓它們幾乎處在同一平面上?( 二 )




星云 是什么力量“壓著”行星軌道,讓它們幾乎處在同一平面上?
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當然,在行星盤的不同部分之間存在細微的差異(以及相互作用的行星之間的引力效應),在初始條件上也存在細微的差異。在中心形成的恒星不是一個單一的點,而是一個延伸了大約一百萬公里的物體。當你把所有這些因素放在一起,就會導致所有行星不是在一個完全標準的平面上,但是會非常接近。
事實上,直到2015年,科學家才發現了第一個超越我們自己的行星系,我們在一個原行星圓盤上發現了形成新行星的過程。


星云 是什么力量“壓著”行星軌道,讓它們幾乎處在同一平面上?
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上圖左上方的年輕恒星位于一個星云區域的外圍,距離約450光年,周圍環繞著一個原行星盤。這顆恒星本身只有大約100萬年的歷史。ALMA——“阿塔卡瑪毫米/亞毫米波陣列望遠鏡”,在毫米波段測量了這個原行星盤,并為我們返回了下面的圖像。


星云 是什么力量“壓著”行星軌道,讓它們幾乎處在同一平面上?
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它起來顯然是一個圓盤,所有的物質都在同一個平面上,但是圓盤里面有黑色的“縫隙”。這些間隙分別對應一個年輕的行星,它吸引了附近所有的物質!我們不知道哪一個行星會合并在一起,哪一個會被踢出去,哪一個會向內遷移并被它們的母星吞噬,但是我們正在見證一個年輕的太陽系發展的關鍵步驟。
總結:那么為什么所有的行星都在同一個平面上呢?因為它們是由不對稱的氣體云形成的,氣體云首先向最短的方向坍縮,“啪”的一聲所有的物質先粘成了一個圓盤,然后物質向內收縮,但最終繞著中心旋轉,行星形成于年輕物質盤的微小密度缺陷,因此它們最終都在同一平面上繞軌道運行,彼此之間最多只有幾度的差異。
星云|是什么力量“壓著”行星軌道,讓它們幾乎處在同一平面上?】這又是一個非凡的宇宙故事,通過理論模擬和現在對宇宙本身的觀察,這個故事再一次表明了,我們最好的科學理論和宇宙的實際情況之間存在著驚人的一致性!

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