開(kāi)普勒探測(cè)器發(fā)現(xiàn)眾系外行星，挑戰(zhàn)現(xiàn)有理論

我們現(xiàn)有的太陽(yáng)系行星形成理論還能解釋系行星的形成么？這成了困擾科學(xué)家們的最大的問(wèn)題。的確，隨著開(kāi)普勒系外行星探測(cè)器的發(fā)射升空，人們將發(fā)現(xiàn)更多的系外行星，但隨之而來(lái)的系外行星形成原因，卻成了困擾。例如，宇宙存在著大量的熱木行星，卻在現(xiàn)有的理論范圍之外。這將導(dǎo)致科學(xué)家重新審視現(xiàn)有的理論結(jié)構(gòu)，重新回到起點(diǎn)進(jìn)行推演。與此同時(shí)，一些新的觀測(cè)計(jì)劃也就在不久得將來(lái)實(shí)現(xiàn)，比如光學(xué)引力透鏡實(shí)驗(yàn)IV(OGLE-IV)探測(cè)器即將全面開(kāi)始運(yùn)作以及新一代的WISE空間觀測(cè)天文臺(tái)將使用更加成熟的微引力透鏡進(jìn)行系外行星觀測(cè)。

盡管目前最先進(jìn)的開(kāi)普勒系外行星探測(cè)器能在一定程度上提升了對(duì)系外行星的觀測(cè)發(fā)生力度，容易發(fā)現(xiàn)距離地球較遠(yuǎn)且質(zhì)量較低的行星，但是也只能發(fā)現(xiàn)距離恒星較近的行星。

有一種用于發(fā)現(xiàn)系外行星的新技術(shù)，即引力微透鏡法，用該方法發(fā)現(xiàn)的系外行星質(zhì)量已經(jīng)能降至10倍地球質(zhì)量，且這類系外行星的軌道距離其恒星系統(tǒng)也較遠(yuǎn)。根據(jù)這個(gè)方法，一個(gè)天文學(xué)家小組公布了用于發(fā)現(xiàn)系外巖質(zhì)行星的范圍。這個(gè)新發(fā)現(xiàn)對(duì)于系外行星的探索理論是非常重要的。

天文學(xué)家使用引力微透鏡法發(fā)現(xiàn)了13顆系外行星，最新的一顆編號(hào)為MOA-2009-BLG-266Lb，通過(guò)精確的計(jì)算，發(fā)現(xiàn)其質(zhì)量大約只有地球的10倍，公轉(zhuǎn)軌道在3.2個(gè)天文單位（一個(gè)天文單位為1.5億公里），而其所在的恒星系統(tǒng)中，恒星的質(zhì)量大約只有太陽(yáng)質(zhì)量的一半。

依據(jù)此行星形成理論模型，標(biāo)準(zhǔn)形成質(zhì)量將達(dá)到10倍的地球質(zhì)量，并在形成初期具有較大的固態(tài)物質(zhì)聚集，而在這個(gè)過(guò)程中，可進(jìn)行較慢程度的氣體吸積，如果這個(gè)過(guò)程過(guò)快，過(guò)于迅速地積累行星材料，其大氣結(jié)構(gòu)將變得厚重而崩潰，這個(gè)循環(huán)的加速將導(dǎo)致這顆行星成為一顆氣態(tài)行星。這個(gè)行星形成理論模型能否具有廣泛的普適性還需要進(jìn)一步的結(jié)合天文觀測(cè)。通過(guò)對(duì)與鄰近行星系統(tǒng)的對(duì)比，判斷理論是否符合觀測(cè)。

天文學(xué)家所期待的情況已經(jīng)被開(kāi)普勒系外行星探測(cè)器所發(fā)現(xiàn)的超過(guò)500個(gè)系外行星觀測(cè)報(bào)告所在證實(shí)。此外，發(fā)現(xiàn)了較多的低質(zhì)量行星，支持了在行星形成初期如果沒(méi)有較低的溫度形成固態(tài)物質(zhì)，將在很大程度上阻止行星形成的假說(shuō)。