天文學家在探索外太空宜居星球時,往往以地球為參考標準,如果有一顆行星的條件和地球相似,那麼它無疑會獲得科學家更多的關注。這樣的行星首先需要是巖質星球,因為地球本質就是巖質星球,像木星、土星這樣的氣態行星並沒有一個實實在在的陸地表面提供給生命生存,因此天文學家在探索系外行星時會格外留意巖質星球。
根據報導,前段時間國外天文學家發現了一顆獨特的巖石行星,並將其命名為「TOI-849b」。這顆系外行星的體積比地球大39倍甚至更多,但是研究人員發現它並非一開始就朝著巖質星球的方向發展,它原本更可能是一顆氣態行星,在演化過程中遭遇了意外變成了一顆巖質行星,這倒是天文學家們很少看到的情況。
首先讓我們來了解一下TOI-849b,這顆系外巖質行星距離地球大約730光年,它的半徑大約是2.17萬公裡,比地球半徑大七倍左右。但和太陽系內的氣態行星比起來,TOI-849b顯然更小一些。天文學家對TOI-849b最關注的地方在於它與主恆星之間的距離,它也圍繞著一顆主恆星公轉,但是兩者之間的距離比太陽和水星之間的距離還要小一些。
越靠近主恆星,意味著行星的自然環境越容易受到恆星的影響。即使TOI-849b的主恆星的表面溫度要比太陽低得多,但是它依然能夠對TOI-849b產生影響。因此有研究人員從這方面入手,分析TOI-849b的形成過程。第一種觀點認為,TOI-849b原本是朝著氣態行星的方向發展的,但是與主恆星的距離不斷靠近導致它外層的大氣被剝奪了,最後只剩下巖質內核。
第二種觀點認為,TOI-849b一開始就與主恆星保持近距離,但是在之後向氣態行星演變的過程中卡殼了,使得濃厚的大氣層無法順利形成,於是以光禿禿的內核面對宇宙。那麼研究人員對TOI-849b的研究有何意義呢?首先,它刷新了人類在宇宙中的探索紀錄,它是目前人類已發現的所有巖質星球中最大的一顆。
其次,由於它的前身可能是氣態行星,因此科學家認為從它身上或許能夠找到木星和土星的演變細節。一直以來,天文學界認為要研究氣態行星的演變過程,就要在氣態行星上尋找答案;要研究巖質行星的演變過程,就要在巖質行星上尋找蛛絲馬跡。但是TOI-849b的出現告訴我們,尋找答案的方向或許不止一種,換條路可能也能走得通。
對巖質行星的研究有可能揭示氣態行星演化的過程,對氣態行星的研究也有可能發現巖質行星形成的細節,這凸顯出了宇宙中天體之間的聯繫是多維的,因此思考天文問題需要更開闊的思維方式。