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120光年外的流浪行星:體積比木星還大,已經流浪了5億年

2024-08-11科學

於距地球 120 光年的太空遙深處,存在一顆名副其實的流浪行星,其名為 CF 21。當天文學家將其察覺時,此行星已然在宇宙中漂泊了至少 5 億年之久。

【但更神奇的事情還在後面】

CF 21 作為一顆自恒星系中被彈射而出的行星,並非如地球般的巖石金屬星球,而是質素處於木星 5 至 9 倍的巨型氣態行星。要憑借重力將如此龐大的天體彈射出去,難度頗高。故而,有天文學家推測,它是因一顆黑洞誤闖恒星系,其引發的重力幹擾而被甩出去的。

然而,身為一顆氣態行星,CF 21 在質素僅為木星的 5 至 9 倍時,其溫度卻異常高,甚至具備成為恒星的可能,致使天文學家無法確定其是否為行星,故而暫時將其歸類為棕矮星。

棕矮星指的是氣態行星,其質素不足以致其無法成為恒星,然而該行星卻極為熾熱。在宇宙中,恒星的質素下限為 80 個木星質素,若未達到此質素,內部便無法產生充足的光與熱,進而無法引發核聚變。

故而當 CF 21 的質素低於 13 個木星質素時,其雖熾熱,但無法達成核聚變,僅可化作一顆高溫的流浪行星。

最新觀測表明,盡管 CF 21 在紅外線波段發光且散發熱量,然而因其質素僅可使部份氫元素聚變以釋放能量,無法長久維持核反應,所以至多數百萬年後,該天體便無法再產生熱量,屆時天文學家將難以對其進行追蹤。

除CF 21之外,天文學家曾發覺一顆塑膠泡沫般的星球,即位於320光年之外的開普勒11b。

將其命名為塑膠泡沫星,緣由在於其體積為木星的 1.5 倍,而質素僅為木星的 20%,此種質素與體積的巨大差異致使其密度恰似我們日常生活中的泡沫或塑膠,實乃宇宙中頗為輕盈的星球。

除卻較低的密度外,開普勒11b的母星開普勒11,當下正朝著紅巨星的方向演變,在未來的1億年中,其大氣層會快速膨脹,致使開普勒11b屆時會在紅巨星內部運轉。

鑒於恒星大氣層中的物質密度高於太空,開普勒 11b 進入紅巨星內部時自轉速率會減緩,其直接致使軌域高度下降。一旦自身公轉的離心力難以抗衡紅巨星的重力,開普勒 11b 便會脫離原有軌域,墜入恒星之中。

在 50 億年後的太陽系中,類似情景亦將呈現。緣由在於,再過 50 億年,我們的太陽會演變為紅巨星,屆時火星軌域以內的全部天體皆會遭其吞噬,水星、金星、地球以及月球,均難逃脫,皆會陷入紅巨星的廣袤火海之中。

所幸的是,此類事件距人類文明頗為遙遠。莫說五十億年後,依當下科技發展之速,至多五萬年後人類文明或許便能脫離太陽系。屆時,無論太陽系出現何種狀況,皆難以對人類文明的演進與拓展構成影響。

【總體來看】

無論是流浪行星 CF 21,亦或泡沫行星開普勒 11b,它們皆為宇宙數百萬億行星中的一個。盡管它們對人類的居住條件而言並不適宜,然而在浩瀚宇宙中,與地球相仿的星球為數眾多,人類無需憂慮地球資源耗盡之問題。