何姣

 

 

据6月6日《自然》杂志在线报道，科学家们在距地140光年的武仙星座发现了一颗恒星，它的两颗行星缺乏行星形成的一些常见必要物质。这支持了一种行星起源理论，即即使缺乏比原始氢和氦更重的元素，也能形成行星。

 

这颗编号为HD155358的恒星类似我们的太阳，只是温度更高，质量更小一些。但是，它与太阳的一个显著区别是它严重缺乏所谓的重元素，如氧、硅、碳、铁等，（天文学家们统称这些重元素为“金属”，）而这些元素通常被认为是形成行星内核的必要条件。

 

这两颗行星体积较大，其中大的一颗约为土星的90％，较小的一颗也有土星的一半。有趣的是，它们二者的距离非常近，以至于可以强烈地受到另一颗行星的引力。在引力作用下，其中一颗的轨道越来越圆，而另外一颗的轨道越来越扁，当达到一定极限的时候，二者互换角色，每个周期长达2500年左右。天文学家形象地将这种关系比喻为“舞伴”。

 

这种严重缺乏“金属”却能孕育行星的情况非常罕见，到目前为止，在100多颗拥有行星的恒星星系中，天文学家们仅在编号为HD47536的恒星中发现过。对这种现象的深入研究有助于加深人们对行星起源的认识。

 

天文学家们提出了两种相互竞争的理论来解释这种现象。第一种被称为“核吸积模式”（core accretion model），新生恒星附近的气体盘中的重元素首先浓缩成一个致密的核，然后这个核逐渐吸收气体盘中的物质，最终形成行星。

 

另外一种称为“气体盘不稳定模式”（disk instability model）。根据这种理论，气体盘自身分解成多块，然后坍缩形成行星。这个过程可能发生得相当快，由此产生的行星可能根本没有固体内核。

 

“核吸积模式”较容易产生太阳系中较小的类似地球的行星，但是一些研究人员认为一些较大的类似土星的气态行星可能起源于“气体盘不稳定模式”。

 

这两颗行星的发现者、德克萨斯州立大学麦克唐纳天文台（McDonald Observatory at the University of Texas, Austin）的William Cochran认为，这两种理论或许都可解释这两颗行星的形成。（科学网 何姣/编译）