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地球可能有过“伙伴”

北京晚报

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郭可

天文学家借助“哈勃”太空望远镜的观测结果证实,一颗形成于距今约127亿年前的行星是迄今已知的最古老行星。这一发现为研究宇宙中行星的形成历史提供了新线索。美国和加拿大天文学家说,这颗气状行星大小与木星相当,质量相当于木星的2.5倍,处于代号为“M4”的球状星团核心区域附近。该星团包含的恒星数量在10万颗以上,位于距地球约5600光年的天蝎星座。新发现的行星围绕由一颗脉冲星和一颗白矮星组成的双星系统运转。天文学家们早在1988年就观测到该系统中的脉冲星,随后又很快发现了其中的白矮星,并推断出还有第三个天体围绕它们运动。但这个天体究竟是一颗行星,还是褐矮星或低质量恒星,天文学界在过去十多年中一直存在争论。美加天文学家对“哈勃”望远镜的观测结果进行分析后推算出了该天体的精确质量。天文学家们说,这个天体质量仅为木星的2.5倍,用恒星或褐矮星的标准来衡量都显得太小,只能是一颗行星。在最近十年中,天文学家们已经在太阳系外发现了107颗行星,然而所有这些行星的年龄都并不比太阳系老多少,大都不超过45亿年。然而,新发现的这颗行星除了年龄最老以外,它还是有史以来发现的第一颗围绕“双星”旋转的行星。科学家认为,如果按星球诞生的年龄来划分,太阳属于第三代星体,但M4球状星团中的群星却属于宇宙大爆炸后的第一代星体,在140亿年前左右就诞生了。以前科学家们一直认为球状星团中不大可能有行星存在,因为行星的形成需要像碳、硅酸盐和铁等重物质,而球状星团中的这种重物质恰恰不多。然而最新的发现彻底打碎了这一观点。天文学家哈维·里切尔说:“看样子,我们应该到更古老的星群中去搜寻行星了,现在这扇门已经彻底打开。”

华盛顿卡耐基研究协会天文学家阿兰·波斯称,发现这样一颗古老的行星是“一件令人震惊的科学发现”,因为它意味着最古老的行星也许在宇宙大爆炸10亿年之内就诞生了,比大多数科学家以前断定的要早上数十亿年。“这就意味着在130亿年前,宇宙生命就可能已经在那里诞生、繁衍和灭亡。”

这颗类木星行星与它的恒星间的距离大约为地球到太阳的2到8倍。科学家认为,在这个距离之内,有足够的空间容纳一颗类地球行星的存在。参加该项研究的天文教授斯泰恩·西格德森说:“研究显示,在该类木星行星轨道内的生命可居住区域,有足够的空间可以容纳一颗类地球行星;如果真有这样一颗类地行星存在过的话,在那儿的‘太阳’还未死去之前,那儿很可能曾经繁衍过远古生命。”

西格德森认为,新发现的这颗最古老行星是跟它自己的“太阳”(如今已成白矮星)差不多同时间形成的。形成之初,这颗行星和它的“太阳”还在该球状星团的边缘,然而随着时间的流逝,它的“太阳”被一颗中子星(如今已成了那颗脉冲星)的庞大引力俘获。当时那颗中子星正和它的另外一个“伴侣”在该球状星团中运转,然而当中子星俘获了这颗新的“太阳美人”后,中子星原来的“伴侣”就被逐出了这个“家庭”之外,留下中子星和这颗新俘虏的“太阳”被彼此的引力互相束缚着,组成了新的“家庭”。而这颗像“拖油瓶”一样被“改嫁母亲”带过来的行星,从此就开始绕着这两颗恒星共同旋转。

最后,这颗行星的“太阳母亲”燃尽了它的燃料,变成了一颗红巨星,接着又开始向内坍塌,形成了如今的白矮星。而那颗具有巨大密度的中子星则趁机大量吸收白矮星坍塌时放出的物质,这引发中子星开始以每秒100次的频率高速旋转,并不断发出电磁信号,使它变成了一颗脉冲星。

西格德森教授称:“早在10亿年前,离这两颗恒星最近的类地行星也许就已被彻底摧毁;然而在100多亿年前,那儿也许仍是一个跟人类太阳系同样稳定的行星生命系统,在那儿的类地行星上,我认为有足够的时间可以诞生和繁衍出外星智能生命。”不过,即使真的有智能生命生活在这样一颗类地行星上,如果当它们的“太阳”被中子星俘虏,拖进中子星的轨道,那么接近“太阳”的类地行星将会被恒星发出的高热彻底摧毁。即使这些类地行星上存在过生命,也不可能逃脱毁灭的噩运。

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