恆星壽命長,星系經過其他恆星被俘獲,小星球都不斷地被踢出去,是否說明恆星之間的太空存在超多孤獨星球?
很好的問題。既然光翼兄邀到,那就必須答了。
簡單答案:具體數量不明,畢竟人類探測系外行星的手段還非常有限。但是目前的一些模型以及初步觀測顯示,有可能流浪行星(free-floating planets, orphan planets)的數量比恆星還要多。
相關披露:
我其實是工程師向的,比較擅長系統集成。這個偏基礎科學的問題,其實應該由天文學家或者天體物理學家來回答。我來 @陳昱光 @蔡崢 好了。這兩位都比我專業。
先來張我大NASA網站上文章的截圖來鎮樓吧。題目就表明 「流浪行星也許比恆星還多」:
鏈接:
Free-Floating Planets May Be More Common Than Stars
要考慮這個問題,首先要考慮像銀河系這樣的星系(galaxy)形成的過程,然後就是恆星系(star system)形成的過程。
按照目前的天體分級,行星(planets)被定義為:近似球形、達到一定質量、能夠清理自己軌道的天體。而在清理自己軌道的過程中,很多時候就如光翼兄所說,會「踢走」跟自己同軌道的其他小天體。
當然,被踢走的最多的會是小行星(asteroids)、矮行星(dwarf planets)那類的。但是,如果像土星那樣大的行星,踢走質量近似地球的行星也不足為奇。我之前在知乎答過一題,裡面有用Python做的模擬,結果就是假如太陽系八大行星一開始都在地球軌道,則最後地球會被「踢走」:
如果把太陽系其他行星都拉到跟地球一樣的軌道上,會發生什麼? - Kenneth Pan 的回答 - 知乎
當然,上面說的是一個恆星系形成時的情況。
而光翼兄問題中問到的:兩個恆星互相接近的情況。在不查書的情況下,我的記憶中是星系(galaxy)成型後,在太陽系這個位置是比較安全的,畢竟在我們這個位置,最接近的恆星之間,都有4光年的距離。我們的太陽沒事不會跑去比鄰星那裡。比較常發生恆星接近乃至碰撞的地方是在銀心星團,那裡按目前的模型是大概每一萬年就會有兩顆恆星碰撞的事件發生。
最後就是,兩個星系(galaxies)也有可能會碰撞。我們的銀河系,在40億年後,會跟仙女座碰撞。那時候,就很有可能會發生太陽系的行星被「擄走」或者「拉走」。感覺題目是問浮遊行星的形成過程吧。現在主流的理論認為浮遊行星可能類似恆星那樣獨自由分子雲塌縮形成,或者和其他行星一樣在原行星盤中形成,但在形成過程中被甩了出去從而變成了一顆流浪行星。後者的物理過程可能是一顆路過的恆星(恆星一般形成於星團中,星團中恆星密度較大,因而恆星相遇的概率也更大),也可能源自原行星盤中行星間的相互作用。而一般恆星之間的距離如一些回答所說非常大,恆星之間很難相遇,因此不太可能是浮遊行星形成的主因。
有啊,所謂「流浪行星」嘛。或者叫「星際行星」。這種行星可能是在經過別的恆星時被拐走的,也有可能是在恆星系形成的過程中就被彈射出來的原行星。它們不繞任何一個恆星轉動,在不同的恆星系之間流浪穿行。
除此之外還有一種,就是在引力作用下氣體雲坍縮,以恆星方式誕生,但擁有行星質量,在星際間自由浮動的天體。這種行星往往非常巨大,都是氣體行星(廢話),被天文學會定義為次棕矮星。一顆在星際間自由流動的次棕矮星,與一顆被拋出恆星系的星際行星大概看不出有什麼差別。至今也不知道次棕矮星與行星有什麼不同,但由於其與恆星一樣的誕生方式,所以對於次棕矮星的分類和行星的定義方式目前也依然有爭論。
根據估計吧,這種流浪行星在銀河系中的數量非常大,可能比恆星數量還多。儘管遠離恆星,溫度極低,但這些行星還是有相當的幾率能夠保存一部分大氣,甚至保有衛星。
有時候這些行星也會在流浪過程中被某個恆星的引力捕獲,開始繞著那顆恆星運轉,結束自己的流浪生涯。從人類角度來看,這種行星不是很適合生命進化發展。但想像一下從這些行星上所能看到的夜空,大概比地球上的有趣多了。是的,存在非常多的流浪行星,但可能只有少數是受恆星引力影響導致的。
更多的流浪行星來自於:
1 原行星盤期被拋出;
2 所在原生星系恆星死亡後被超新星拋出,或者因距離白矮星較遠,遭到後來經過的恆星擾動。
第一代恆星系已經解體又重組多次,星際空間中的流浪行星數目必然是浩如煙海的。
如果說得不對歡迎指正。以前星系動力學課上有過估算,恆星之間的平均距離非常大 ,所以並不會頻繁經過其他恆星。一些極端情況除外
這個問題沒看明白
經過其它恆星很難!!!
因為宇宙的尺度太大了,超乎你的想像!
我們等比例縮小一下,假設把太陽變成蘋果大小,那麼地球就是離蘋果十米遠的一粒灰塵,最近的恆星在哪兒呢?在離蘋果2500公里之外的另一個蘋果,這想經過有點難!
是滴,宇宙中確實是有許多不圍繞恆星旋轉的流浪行星,其他答案說的挺詳細的。
不在這科普了,推薦一部紀錄片《宇宙時空之旅》,超贊,裡面就有介紹流浪行星。
哇,看了其他答主的答案之後,感覺這些流浪行星很酷。
冰冷黑暗的宇宙空間,這些流浪行星像是永無歸途的小舟,安靜地漂流了幾十億年。
因為宇宙的密度很低,絕大多數時候它們是孤獨的。
你可以玩一下宇宙沙盤.
科學幻想電影有拍攝過嗎?這個天文現象應該困難和小眾,漫畫和動畫片小說拍攝這個題材應該有的,阿童木作者有個偷竊銀行的去其他星球殖民的強盜夫妻,偷渡蛇頭設局上當殺死蛇頭之後被困星球,丈夫死亡後妻子只能和兒子生育控制整個星球,這個故事拍攝出來多困難阿,這個問題類似這個漫畫根本在想像中沒有證據證明的吧,以前看一個多個恆星有一個行星星球。等於2個以上太陽效果
我猜可能有許多系統沒有恆星,只有一堆行星衛星,中間的星球只有木星大,不發光,很難被看到
除了伴星,恆星之間的親密接觸很少很少,而行星之間會有類似共振的引力攝動,比如一顆星星公轉周期是三年,另一顆是四年,那麼每十二年他們就會挨得很近一次,長期下來,內側行星會跑到外側(天王星,海王星就是這樣)。
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