對行星起源的思考——「康德—拉普拉斯星雲說」質疑

04-12

德國哲學家康德和法國天文學家拉普拉斯於18世紀下半葉，提出來的「康德—拉普拉斯星雲說」，詳細論述了恆星與行星在同一星雲中同時形成的過程。「康德—拉普拉斯星雲說」用自然界本身演化的規律性來說明星球演變的一些性質，無疑對這種荒謬的觀點是一個有力的打擊，也為天文學的發展建立了不朽的功勛。到今天，結合豐富的觀測資料，加上運用各種科學原理和方法，「康德—拉普拉斯星雲說」發展成了描述從瀰漫星雲—恆星—紅巨星—行星狀星雲—白矮星的系列星球演變過程學說。

現今，「康德—拉普拉斯星雲說」認為恆星與行星是在同一旋渦中同時形成的觀點日益暴露出弊病來，試問，如果每個恆星系統的恆星與行星是在一個星雲盤中同時形成，那麼，宇宙中大量存在的互相圍繞運動的雙恆星系統，包括恆星與恆星的組合，恆星與恆星級「黑洞」的組合，恆星與白矮星的組合等等，以及系外行星WASP-17b等6顆行星的公轉方向與其主恆星的旋轉方向相反的逆行現象現象又該如何解釋呢？現在太陽系外已經發現了大量的行星，其中有些比木星質量大得多的行星的運動軌道更趨向橢圓，它們與其圍繞公轉的恆星的距離比日地距離還要近，如果恆星與行星是在同一旋渦中同時形成，這些行星在未形成時就應在引力作用下「掉入」星雲盤的恆星中了，種種最新觀察結果已經徹底顛覆了「康德—拉普拉斯星雲說」的行星起源觀點。

可以推斷，太陽系的太陽與九大行星並不是一母同胞的親兄弟，所有恆星系統的組合都是隨機的，主星與伴星之間的關係就相當於兩個年齡、經歷各自不同的人相遇結伴而行。每個星球系統都不是固定不變的，圍繞每個星球運轉的伴星數量、質量是由這個星球的能量決定的，每個星球周圍的伴星數量、伴星質量是隨著這個星球的能量變化而不斷變化的。

像自然界所有事物一樣，星球也有從誕生到衰亡的發展過程。它們之所以有不同的形態，歸根結底是由於各星球正處在演變過程中不同的階段（如昆蟲在它的生長階段各是卵、幼蟲、蛹、蛾幾種完全不同的形態一樣）。通過相繼發現的恆星級「黑洞」、褐矮星、高溫行星、等一系列過渡星球，把它們的形態聯繫起來研究發現，宇宙中每個星球的演變都要經過——恆星級「黑洞」——瀰漫星雲——恆星——紅巨星——白矮星——行星——彗星——小行星這樣幾個階段。就像人的一生要度過少年、青年、中年、老年幾個階段，假如以人類個體的生命過程作比喻，那麼，恆星級「黑洞」恰似襁褓中的嬰兒，星雲則是幼稚的兒童，恆星相當於精力充沛的青少年，紅巨星已是人到中年了，白矮星和行星像年邁的老人，彗星即進入了彌留之際，小行星就是逝後的遺骸。如同人類的個體壽命極限大約在130年一樣,把星球從恆星級「黑洞」開始到小行星結束的各個演變階段時間進行累加，按照已知的太陽、地球等星球的歷史推算，每個星球的壽命極限大約在1000億年以上。

根據有關天文資料對宇宙星球演變的順序排列如下：

宇宙空間的物質從密度較大的區域向密度較小區域彙集，會出現一個吸引力大於離心力的區域，在慣性作用下就形成一個由氣體和塵埃組成的高速旋轉運動的磁場旋渦——恆星級「黑洞」。

磁場旋渦的引力吸附周圍物質以螺旋形軌道向旋渦中心運動並被吞噬，形成圍繞它旋轉的圓形吸積盤，並從中誕生出雲霧狀星體——瀰漫星雲。

當瀰漫星雲具備了發生原子核反應的兩個必要條件（一是有相當大體積；二是達到一定密度）時，在星雲團內部氣體、塵埃互相碰撞的巨大摩擦作用下，瀰漫星雲的中心區域的原子核反應就爆發出巨大能量，演變為光輝耀眼的星球——恆星。

星球早期階段是向內吸積物質比向外輻射物質多，能量愈來愈大；到了恆星階段，向外輻射物質比向內吸積物質多，能量愈來愈小，恆星的顏色呈現出由藍變黃再由黃變紅的變化，從恆星表面源源不斷流向太空深處的能量加速了它的衰亡，最後進入它的暮年形態——紅巨星。

紅巨星的表面溫度下降，構成物質在離心力作用下向外層膨脹，內部高溫物質會衝破溫度較低外層的束縛，以「超新星」爆發的形式拋掉外層物質，形成一片「行星狀星雲」在空間飄蕩。當包裹星核的「霧團」漸漸散去，就坍縮成一顆體積很小的陰暗幽靈——白矮星。

白矮星的原子核反應被壓縮在了正在冷卻的固態外殼之中，所有它的體積很小但相對能量仍然很大，它的亮度像篝火的餘燼一樣變得非常暗弱（紅矮星、褐矮星、黑矮星就是介於白矮星與行星之間的過渡天體），之後經過不斷地「新星」爆發而淪為自身不發光的星球——行星。

行星階段的前期是一個行星固態外殼不斷膨脹，表層氣態、液態物質不斷減少的過程，到了後期，由於內部原子核反應衰減，固態外殼坍塌與表層物質繼續散失，行星體積逐步縮小，演變為行星的碎裂狀態——彗星。

彗星是行星碎塊（彗核）和氣體、塵埃（彗發）的結合體，它的結構非常疏鬆，稍有風吹草動就四分五裂，最終分散成遨遊於天際的太空岩石——小行星。

像穀神星一類直徑達幾百公里的行星，不應屬於小行星的範疇。只有那些行星、彗星瓦解後的已經完全冷卻的天體碎塊，才是真正意義上的小行星。

星球的誕生和死亡此起彼伏，每時每刻既有舊的星球逝去，也有新的星球生成。當星際空間分散的氣體、塵埃在快速旋轉運動的磁場旋渦（恆星級「黑洞」）吸引下集聚在一起時，一個星球的新一輪演變又開始了，然後遵循星球演變的規律，直至最後消亡。星球家族就是這樣循環往複，生生不息。自然界所有看似隨機的現象，不是本身不可預測，而只是受到人類認識的限制。在隨機性背後起支配作用的是確定性，偶然總是涵概在必然之中的。探索星球演變規律應儘可能少地從假設出發，概括儘可能多的經驗事實，實現科學本質上的簡單性。

作者：建一