浙大科学家刘倍贝揭秘太阳系演化:太阳曾像“巨型吹风机”重塑行星轨道
浙大科学家刘倍贝揭秘太阳系演化:太阳曾像“巨型吹风机”重塑行星轨道
近日,浙江大学物理学院研究员刘倍贝与国际团队在太阳系演化研究领域取得重大突破,其关于巨行星轨道演化的新模型在国际顶级期刊《自然》杂志发表。这一发现不仅揭示了太阳系早期的神秘变迁,还为理解宇宙中其他行星系统的形成提供了重要线索。
为什么研究行星轨道演化如此重要?
行星轨道的演化是理解太阳系起源和演化的核心问题。太阳系中的行星并非一开始就处于当前的位置,它们的轨道经历了数十亿年的演变。这些变化不仅影响了行星本身,还可能决定了地球上生命的起源和演化。因此,揭示行星轨道的演化过程对于理解我们所处的宇宙环境至关重要。
揭秘太阳系的“童年”:从气体盘到行星系统
刘倍贝团队的研究聚焦于太阳系诞生后的前几千万年,这一时期被称为太阳系的“童年”。当时,太阳被一个巨大的气体和尘埃盘环绕,这个盘面最终孕育了八大行星。然而,行星形成后并没有停留在原地,它们在气体盘的作用下不断迁移,直到达到现在的轨道位置。
“巨型吹风机”效应:太阳如何重塑行星轨道
研究团队发现了一个关键的物理过程——“光致蒸发”,这是太阳对周围气体盘施加的重要影响。简单来说,太阳就像一个巨型吹风机,通过强烈的辐射将气体从内向外吹走。这一过程导致了行星轨道的重塑。
“原本向内迁移的行星受到向外的气体作用力,改变运动方向,在经历剧变之后到达现今的轨道构型。”刘倍贝解释道。这一发现解释了为什么木星、土星、天王星和海王星等巨行星现在处于相对开阔的轨道上,而不是像理论预测的那样紧密聚集在太阳附近。
月球陨石坑:时间的见证者
为了验证这一理论,研究团队将目光投向了月球表面的陨石坑。这些陨石坑记录了太阳系早期的撞击历史。研究发现,陨石坑的年龄分布与新模型预测的时间线高度吻合,进一步证实了巨行星轨道变迁确实发生在太阳系诞生后的500万到1000万年间。
这一发现意味着什么?
这一新模型的提出,不仅完善了我们对太阳系演化的理解,还可能对寻找外星生命产生重要影响。行星轨道的稳定性是生命存在的必要条件之一。通过理解行星轨道如何随时间变化,科学家可以更好地预测哪些行星系统可能具备宜居条件。
刘倍贝的研究成果为我们揭示了太阳系早期的一段重要历史,展示了宇宙中看似微小的物理过程如何塑造了整个行星系统的命运。这一发现不仅是天体物理学的重大进展,也是人类探索宇宙起源征程中的又一里程碑。