太空巖石之間的碰撞有助於解釋太陽系最大的一些秘密,從月亮是如何形成的,到天王星是如何轉動的。
但是,在太陽系之外發生的此類事件缺乏令人信服的證據。
現在,科學家認為他們發現了在離地球大約2,000光年左右的另一行星系統中兩個大行星碰撞的第一個已知例子。
機會發現是當研究人員觀察克卜勒數據時,類似太陽的恆星107有四個軌道行星,每顆行星面積大約是地球面積的1.5倍,質量有很大不同。分析每顆行星的質量和大小,發現克卜勒107c的密度大約是克卜勒107b的兩倍。
科學家說,這一發現表明,克卜勒107c核富含鐵元素,類似於太陽系最深處的行星——水星。
理論認為,行星一般來自年輕恆星周圍氣體和塵埃的累積。
巖體巖石行星應該接近恆星,因為鐵等較重的元素不會像氫和氦這樣的較輕元素那樣容易消失。
美國宇航局格林地帶Goddard空間飛行中心的天體物理學家Eric Lopez說:「它比它的恆星還遠,但體積更大。」
洛佩茲和他的同事們考慮了幾種可能的解釋,包括克卜勒107c,他們先是靠近恆星,然後移居外圍。
但只有一個解釋導致克卜勒107c的尺寸比克卜勒107b的更大了:兩個世界之間的巨大碰撞,每個都大約是地球質量的10倍。
洛佩茲說:「我們預計撞擊會發生,但我們並不知道這在太陽系之外有多麼常見。」
計算機模擬兩個大巖石世界的碰撞,每個巖石有一個30%質量的鐵芯,產生了一個重量將近70%的鐵行星,可能與克卜勒107c相似。
模擬表明,碰撞期間會蒸發大部分剩餘材料。
坦普亞利桑那州立大學的地質學家開曼·溫特伯恩說:「從行星的形成情況來看,這一點真的很有意思,因為它表明,在這些(種類的行星)系統中,撞擊會帶來變化。」