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標  題: [新聞] 4000光年外發現超高密度行星：質量為木星
發信站: 批踢踢實業 (2012/03/08 Thu 23:04:44)

http://goo.gl/8YuNl 藝術示意圖：超高密度系外行星CoRoT-20b

4000光年外發現超高密度行星：質量為木星4倍 http://goo.gl/ADfmp

　新浪環球地理訊北京時間3月8日消息，據美國國家地理網站報導，科學家們近日發現了
一顆距離地球約4000光年之外密度超高的行星。這顆行星被命名為CoRoT-20b，天文學家
們認為這是一顆氣態巨行星，其直徑約為木星的4/5，並且在很近的距離上圍繞一顆類太
陽恆星運行。儘管這顆系外行星體積較小，但是其質量卻達到了木星的4倍。這也讓它成
為目前已知密度最大的行星之一。

　　這樣的結果給天文學家們出了一道難題：如果系外行星CoRoT-20b的內部結構是傳統
形式的，即有一個固態內核，外部是氣態包裹層，那麼它的這個固態內核就必須占到其總
質量的50%~77%左右。而相比之下，木星的固體內核據信僅佔其總質量的15%左右。要想擁
有這樣一個巨大的內核，CoRoT-20b將顛覆目前我們所採用的行星形成理論。

　　天文學家們認為行星最初是從一個環繞初生恆星的原行星盤中誕生的。以我們的太陽
係為例，太陽當初擁有的原行星盤最終造就了今天太陽系的8大行星，並且這個盤今天還
有殘餘物，那就是散佈在太陽系中的小行星和彗星。

　　然而，這項最新研究認為系外行星CoRoT-20b只有將當初原始行星盤中所有比氦重的
元素物質統統吸收，才有可能造就它今天所具有的質量。法國馬賽天體物理實驗室科學家
，這項研究的第一作者馬加里·德利留(Magali Deleuil)說：“這種情況是讓人難以理解
，難以置信的。”德利留表示，還有另外一種可能性。那就是這顆行星內部的重元素是散
佈於其大氣層中的，而非完全聚集於其內核部位。但如果這樣一來，它就將代表著一種我
們之前所不了解的完全新類型的行星。

　　高密度的三重同步體系？

　　這顆超高密度系外行星是在去年，由歐洲CoRoT衛星發現的。這顆空間望遠鏡衛星的
主要使命便是對最微弱的掩星現象進行觀測，從而發現導致這些掩星現象的遙遠系外行星
的存在。

　　科研小組還利用設在智利的HARPS設備進行配合觀測。這台精密的儀器主要用於測量
由於周圍看不見的行星引力引發的恆星輕微搖擺現象，從而反推出其周圍行星的存在。

　　這樣的聯合觀測讓天文學家們最終得以測算出這顆系外行星的大小，質量以及它的軌
道。這是一個高偏心軌道，其軌道遠日點距離達1436.3820萬公里。

　　科學家們懷疑這顆行星在此之前是否曾經更加巨大，只是其外側更輕的元素物質已經
在中央恆星的作用下被剝離了。但是CoRoT-20b擁有的軌道是一個相當穩定的軌道，並不
會讓它穿入其中央恆星的洛希極限範疇，所謂洛希極限是指一個天體的引力將可以把過度
靠近自己的天體撕碎的距離範圍。德利留說：“如果這顆行星曾經丟失過一部分物質，那
樣的話它現在的質量相比當初就顯得小了。但是這樣一來它的軌道就應當穿過洛希極限才
對，但是很明顯事實並非如此。”

　　事實上，德利留認為這顆行星正在接近所謂的“達爾文穩定”，這個名字並非以著名
的進化論提出者查爾斯·達爾文的名字命名的，而是他的兒子——喬治·達爾文，他是一
位天文學家。所謂“達爾文穩定”是指一顆行星已經和它圍繞的恆星達到“三重同步”狀
態：恆星的自轉週期和行星的自轉週期以及行星的公轉週期完全一致。

　　未來進一步的觀測將可以判斷CoRoT-20系統是否還擁有其它行星成員，或許這樣問題
的答案將為這一謎題的解答提供更多線索。但就目前而言，高密度的系外行星CoRoT-20b
對於我們仍然是個謎。(晨風)

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