藝術(shù)示意圖：一顆流浪行星
據(jù)美國(guó)國(guó)家地理網(wǎng)站報(bào)道，一項(xiàng)最新模擬研究顯示，恒星甚至黑洞周圍可能都存在著流浪行星，這些行星誕生于某個(gè)恒星系中，但后來(lái)被踢出了它們出生的星系四處流浪。而與此同時(shí)另一項(xiàng)研究則指出，這種流浪行星的數(shù)量可能遠(yuǎn)比我們之前想象的要多。
天文學(xué)家從前對(duì)于所謂流浪行星的說(shuō)法一般都會(huì)嗤之以鼻，但是最近幾年已經(jīng)有間接證據(jù)顯示這類行星的確存在，加上超級(jí)計(jì)算機(jī)的模擬結(jié)果也同樣確認(rèn)了這一說(shuō)法。
比如，上周四公布的一項(xiàng)研究結(jié)果顯示，盡管我們銀河系內(nèi)擁有數(shù)量龐大，達(dá)到2000~4000億顆的恒星，但是銀河系中的流浪行星數(shù)量可能更加驚人，它們和恒星的數(shù)量比甚至可能高達(dá)10萬(wàn)比1。而在此之前科學(xué)家們認(rèn)為的這一比例數(shù)值大致為2比1。
但一個(gè)重大的問(wèn)題在于，恒星，黑洞，甚至是其它行星，是否真的有能力捕獲這些自由漂浮的行星體?為了找到這一問(wèn)題的答案，兩位天體物理學(xué)家對(duì)不同大小不同密度的多個(gè)星群進(jìn)行了計(jì)算機(jī)模擬，這些星群最終將會(huì)在星系的引力作用下解體。模擬的結(jié)果顯示這些星群中大約有3%~6%的成員恒星擁有流浪行星，這一比例遠(yuǎn)高于之前預(yù)期。
追蹤流浪行星
流浪行星被踢出它們?cè)舅诘男窍悼赡苡卸喾N原因。其中包括和其它行星之間的相互引力作用，過(guò)分靠近的其它恒星產(chǎn)生的引潮力，或者中央恒星發(fā)生超新星爆發(fā)或變?yōu)楹诙吹挠绊憽?br />
到目前為止，我們沒有辦法區(qū)分一顆行星究竟是原生的還是來(lái)自于外部其它地方。
但是天體物理學(xué)家，哈佛大學(xué)的哈蓋爾·皮瑞茨(Hagai Perets)和他在中國(guó)北京大學(xué)同事們認(rèn)為這是有據(jù)可查的。他們指出，一顆被捕獲的行星的軌道半徑應(yīng)當(dāng)較大，并且應(yīng)具有較高的軌道偏心率。
這些被捕獲的流浪行星最終可能會(huì)逐漸“下沉”，直至抵達(dá)大約相當(dāng)于10倍日地距離的軌道位置。皮瑞茨說(shuō)：“這一結(jié)論告訴我們，捕獲的流浪行星不會(huì)存在于非?？拷阈堑奈恢蒙?。”
行星是黑洞的捕獲物?
在模擬過(guò)程中科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，如果一顆恒星的質(zhì)量越大密度越高，它就越有可能捕獲一顆流浪行星，這樣一來(lái)黑洞捕獲流浪行星的能力就比一般的恒星要高出兩倍以上。較高的密度讓流浪行星能夠更加靠近其引力本體，這樣也就讓流浪行星一旦進(jìn)入其范圍便難以逃脫。
模擬研究顯示，質(zhì)量介于5~15倍太陽(yáng)質(zhì)量的黑洞中大約有一半可能捕獲有流浪恒星，而其中大約5%~10%的黑洞可能曾經(jīng)捕獲過(guò)一顆流浪行星。
埃里克·福特(Eric Ford)來(lái)自美國(guó)佛羅里達(dá)大學(xué)，是一位天體物理學(xué)家。他本人并未參與此項(xiàng)研究工作，但是他評(píng)價(jià)這項(xiàng)工作是“令人信服的”。他指出行星，恒星和星群的演化過(guò)程中微妙的時(shí)間因素是非常重要的。他說(shuō)：“這里的一點(diǎn)是何種規(guī)模的星群中是有最大量的恒星從中誕生的?這些星群的結(jié)構(gòu)如何?這里都有一個(gè)非常關(guān)鍵的時(shí)間問(wèn)題。”
他指出，行星形成于恒星生命周期中一個(gè)非常特殊的時(shí)期，而更進(jìn)一步說(shuō)也需契合星群的特定生命周期。如果星群過(guò)快的被解散，那么流浪行星被捕獲的機(jī)會(huì)將大打折扣，原因當(dāng)然是因?yàn)楹阈侵g的間距大大增加了。形成一顆行星可能需要上千萬(wàn)至數(shù)億年，因此如果某個(gè)星群中的恒星在行星形成之前便被驅(qū)散，行星或許將無(wú)法達(dá)到足夠的速度可以運(yùn)行抵達(dá)另一顆恒星附近并被捕獲。
不可能和地球相撞
但是福特也補(bǔ)充說(shuō)：“但我們并不將這些行星視作異類，相反我們將它們視作常見的情形。”但科學(xué)家們也指出，盡管如此，我們的太陽(yáng)看起來(lái)并沒有擁有任何捕獲的流浪行星。
福特說(shuō)：“在考慮一顆流浪行星和地球相撞這樣的問(wèn)題之前，我還有很多其他的問(wèn)題需要考慮。相比之下我倒是更愿意擔(dān)心彗星或小行星和地球相撞并將我們徹底抹掉的可能性。”
