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超大质量黑洞或影响行星形成:喷射粒子剥除大气层

科技资讯  2018年3月15日 08:46  来源:新浪科技
摘要:一项新研究指出,高能粒子爆发或许影响了整个宇宙中行星的形成方式。从超大质量黑洞中喷射出的高能粒子能够剥除“迷你海王星”表面厚厚的大气层,露出中央的岩质内核,形成所谓的“超级地球”。每个已知大型星系中央都存在超大质量黑洞,不断影响着周围的物质。坐落在银河系中央的黑洞名为“人马座A”,体积超过太阳的400万...
一项新研究指出,高能粒子爆发或许影响了整个宇宙中行星的形成方式。从超大质量黑洞中喷射出的高能粒子能够剥除“迷你海王星”表面厚厚的大气层,露出中央的岩质内核,形成所谓的“超级地球”。  一项新研究指出,高能粒子爆发或许影响了整个宇宙中行星的形成方式。从超大质量黑洞中喷射出的高能粒子能够剥除“迷你海王星”表面厚厚的大气层,露出中央的岩质内核,形成所谓的“超级地球”。
每个已知大型星系中央都存在超大质量黑洞,不断影响着周围的物质。坐落在银河系中央的黑洞名为“人马座A”,体积超过太阳的400万倍。  每个已知大型星系中央都存在超大质量黑洞,不断影响着周围的物质。坐落在银河系中央的黑洞名为“人马座A”,体积超过太阳的400万倍。
此前曾有专家指出,这些体积超过地球十倍的天体也许能够为生命的基本组件提供支持。图为2015年发现的“超级地球”K2-18b的概念图。  此前曾有专家指出,这些体积超过地球十倍的天体也许能够为生命的基本组件提供支持。图为2015年发现的“超级地球”K2-18b的概念图。

  新浪科技讯 北京时间3月15日消息,据国外媒体报道,一项新研究指出,高能粒子爆发或许影响了整个宇宙中行星的形成方式。从超大质量黑洞中喷射出的高能粒子能够剥除“迷你海王星”表面厚厚的大气层,露出中央的岩质内核,形成所谓的“超级地球”。

  此前曾有专家指出,这些体积超过地球十倍的天体也许能够为生命的基本组件提供支持。哈佛·史密斯森天体物理中心的行星科学家曾对距地球最近的超大质量黑洞的周边环境展开分析。每个已知大型星系中央都存在超大质量黑洞,不断影响着周围的物质。坐落在银河系中央的黑洞名为“人马座A”,体积超过太阳的400万倍。研究人员认为,该黑洞的影响可能是银河系中心附近岩质行星最普遍的形成方式。其中有些行星还可能位于中央恒星的宜居带中。

  此次研究由美国西北大学的霍华德·陈(Howard Chen)带领。他表示:“黑洞竟能影响行星的演变过程,这个想法无疑十分疯狂,但在银河系中心地带,情况也许的确如此。”

  我们知道,当物质落入黑洞中时,有时会产生明亮的X射线和紫外线辐射爆发现象。NASA的钱德拉X射线天文台、以及欧空局的XMM-牛顿卫星所用的X射线望远镜就曾捕捉到过600万年前到100多年前产生的爆发现象留下的痕迹。

  研究作者认为,此类高能辐射的影响范围约为黑洞的70光年之内,受影响的行星质量介于地球和海王星之间。他们发现,X射线与紫外线辐射可将黑洞附近气态巨行星表面厚厚的大气“吹走”一大部分,有时甚至只剩下光秃秃的岩质内核。

  此类行星上是否有可能出现生命呢?这个问题还需展开进一步讨论。

  该研究中讨论的“超级地球”容易受到超新星爆炸和伽马射线暴的打击,导致残余大气中的化学成分遭到破坏。超大质量黑洞的辐射爆发也会给这些行星“迎面一击”,彻底摧毁行星表面的大气层。此外,这些行星还会受到从附近经过的恒星的引力干扰,甚至被甩出宜居带。由于银河系超大质量黑洞附近恒星分布十分密集,这种“不期而遇”可能常常发生。天文学家认为,在银河系中央方圆70光年范围内,岩质星球之间的平均距离只有750亿至7500亿公里)。而相比之下,距太阳系最近的恒星足有40万亿公里之遥。

  不过,只要远离了这些超大质量黑洞的影响,生命便也许能在此类行星上生根发芽,2017年12月,科学家发现了一颗新的“超级地球”行星,距地球只有21光年,并且有可能宜居,该行星质量为地球的三倍多。科学家认为它是一颗岩质行星,并且地表温度够低、可以维持液态水的存在。它位于一颗M型矮恒星的宜居带内侧。

  直接找到这些行星是一项艰巨的挑战。地球距银河系中央有2.6万光年之遥,其间分布着密密匝匝的天体,再加上尘埃和气体阻挡了光线,要观察此类行星无疑十分困难,但是下一代超大地面望远镜或许有望攻克这些挑战。此外,有些恒星的大气中可能含有来自银河系中央的元素,并有着独特的元素分布规律。下一代望远镜可能也会被用来搜索此类恒星。(叶子)