行星能浮在水上吗?

虽然一些头条新闻宣称TrES-4可以漂浮在水上,但这样做会违反几项物理定律。查看更多太空探索图片。"width=
虽然一些头条新闻宣称TrES-4可以漂浮在水上, 这样做会违反几条物理定律。 查看更多 太空探索图片
图片提供©摄影师:Mat Monteith | Agency:Dreamstime.com

2007年8月初,科学家代表跨大西洋系外行星探测(TrES)宣布发现了宇宙中已知最大的行星。这个星球叫做TrES-4因为它是由三颗行星组成的TrES发现的第四颗行星望远镜在加那利群岛、亚利桑那州和加利福尼亚州开展业务。TrES科学家最初于2007年春天在大力神星座发现了这颗行星,距离地球1435光年地球【来源:BBC新闻].

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TrES-4绕a明星它被称为GSC02620-00648,完成一圈只需要3.55个地球日。这颗行星主要由氢组成,被归类为a天然气巨头,就像太阳系中的木星、土星、海王星和天王星一样。

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对TrES-4的兴奋不仅仅是因为它的大小,还因为一些科学家认为这颗行星如此之大,却如此之轻,以至于它根本不应该存在。TrES-4比我们太阳系最大的行星木星大70%,但质量却小25%[来源:国家地理].Georgi Mandushev是发表这颗行星发现的期刊文章的主要作者,他说“行星的理论模型无法解释这颗行星”[来源:澳大利亚ABC新闻].它被称为一组“蓬松行星”的一部分,但还没有发现过如此大而密度如此低的行星[来源:苏格兰人].

曼杜舍夫在接受《国家地理新闻》采访时表示,这颗行星的密度为每立方厘米0.2克,与巴尔杉木相似,巴尔杉木以极轻而闻名,被用于模型中飞机【来源:国家地理].TrES-4的低密度使得一些人说这颗行星可以漂浮在水上[来源:《卫报》].(水的密度是每立方厘米1克,而木星的密度是每立方厘米1.33克。)

但是关于漂浮在水上的行星的观点只是理论上的。事实上,整个星球不可能完全漂浮在水面上。首先,TrES-4是一颗气态行星;一位研究人员说,它的表面可能没有任何固体区域[来源:苏格兰人].如果TrES-4以某种方式与18新利最新登入质量较小的行星相遇,TrES-4可能会吞噬较小的行星,而较大的行星由于引力更大,可能会将TrES-4撕裂。即便如此,漂浮在水上的行星的概念凸显了TrES-4的不寻常之处。18新利最新登入

来自跨大西洋系外行星调查的科学家们推测,TrES-4的体积相对于质量而言如此之大,是因为它的温度很高——大约2300华氏度。对这颗行星的进一步研究将集中在它如何能在近距离环绕其母星的同时又这么大又这么轻。18新利最新登入

在下一页,我们将看看科学家如何找到像TrES-4这样的行星,并了18新利最新登入解像TrES-4这样令人困惑的行星。

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行星狩猎

以这位艺术家的演绎为指导,你就能明白为什么一些科学家仍然在争论小棕矮星和大行星的区别。从左到右,这张照片描绘了我们的太阳,一颗非常冷的恒星,一颗温暖的褐矮星,一颗较冷的褐矮星和木星。"width=
以这位艺术家的演绎为指导,你就能明白为什么一些科学家仍然在争论小棕矮星和大行星的区别。从左到右,这张照片描绘了我们的太阳,一颗非常冷的恒星,一颗温暖的褐矮星,一颗较冷的褐矮星和木星。
图片由Robert Hurt提供美国国家航空航天局

超过220个系外行星——太阳系外的行星——在宣布TrES-4的时候被发现了。科学家团队,通常被称为行星猎人们,使用望远镜在世界各地寻找未被发现的天体。

行星猎人使用两种技术。大多数系外行星都是用摆动的方法.天文学家利用摆动法寻找星星“由于绕轨道运行的行星的引力而‘摇晃’。这项技术还能让科学家推断出行星的质量。

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第二种技术被称为运输方法.当行星从中间经过时地球和路径从它的母星发出的光的能见度被部分打乱了。科学家们会注意到这些干扰,并利用它们来确定行星的位置。凌日法让科学家们比摆动法了解到更多的信息。18luck手机登录除了发现行星的质量,科学家还可以了解行星的大小、化学成分和轨道等信息。18luck手机登录TrES科学家使用凌日法找到了TrES-4。(要了解更多关于行星18luck手机登录搜索的信息,请参见18新利最新登入寻找行星的工作原理.)

虽然TrES-4是迄今为止发现的最大的行星,但它并不是最大的。这一荣誉属于XO-3b,这颗行星的质量是木星的13倍。和TrES-4一样,XO-3b让科学家们困惑不已。它有一个非常短的椭圆轨道,而不是预期的圆形轨道,并且在不到四天的时间内完成一圈,这意味着它非常接近其母星。事实上,还没有发现其他这么大的行星在离恒星这么近的轨道上运行。

一些科学家质疑XO-3b是否是一颗行星。它实际上可能是棕矮星.这个问题是有争议的,因为褐矮星的分类是一个有争议的问题,至少关于如何区分一个非常大的行星和一个小的褐矮星。恒星通常被认为是任何质量超过木星80倍的物体,或任何能够进行氢聚变的物体。科学家们通常将褐矮星定义为质量小于恒星但大于行星的天体,或者至少是木星质量的13倍。但有人说,质量并不是褐矮星最重要的决定性特征[来源:Space.com].褐矮星的发展方式——作为行星群的一部分还是独立的——可能是最重要的因素。

如果XO-3B确实是一颗褐矮星,那么质量最大的行星的头衔可能会传给位于大力神星座的另一颗行星。HAT-P-2是通过凌日法发现的,其重量相当于8个木星。

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来源

  • “气态巨行星”。索尔公司。http://www.solstation.com/stars/jovians.htm
  • “木星”。世界图书百科全书。美国国家航空航天局。http://www.nasa.gov/worldbook/jupiter_worldbook.html
  • 《太空奇事:天文学家发现巨大行星》印度时报。2007年5月31日。http://timesofindia.indiatimes.com/新利国际网站品牌ê18新利最新登入48;网HealthScience/Space_oddity_Astronomers_discover_giant_planet/articleshow/2088130.cms
  • “团队发现了迄今为止最大的系外行星。”BBC新闻。2007年8月7日。http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/6934603.stm
  • 杏仁,B.J.“XO-3b:超级行星还是‘褐矮星’沙漠中的绿洲?”莱斯大学。EurekAlert !。2007年5月30日。http://www.eurekalert.org/pub_releases/2007-05/ru-xsp052507.php
  • 布瑞恩,Jeanna。“奇怪的行星让天文学家困惑。”SPACE.com。2007年5月30日。http://www.space.com/scienceastronomy/070530_odd_planet.html
  • 爱德华,里安农。“科学家发现了宇宙中最大的行星。”Scotsman.com。2007年8月9日。http://news.scotsman.com/scitech.cfm?id=1245302007
  • 海菲尔德,罗杰。“外星星球”可以漂浮在水上。《每日电讯报》报道。2007年8月7日。http://www.telegraph.co.uk/earth/main.jhtml?xml=/earth/2007/08/07/eaplanet107.xml
  • 约翰逊,博比。“比木星大,密度比水小。”《卫报》。2007年8月9日。http://blogs.guardian.co.uk/technology/archives/2007/08/09/bigger_than_jupiter_less_dense_than_water.html
  • 米勒,芭芭拉。“新的怪物星球”可能漂浮在水上。澳大利亚ABC新闻。2007年8月8日。http://abc.net.au/news/stories/2007/08/08/1999558.htm?section=justin
  • Minard,安妮。“已知最大的行星,有软木密度。”国家地理新闻。2007年8月8日。http://news.nationalgeographic.com/news/2007/08/070808-largest-planet.html
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