“将太阳系一分为二的“守门员”或非木星”

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这是阿卡玛大毫米/亚毫米( alma )拍摄的包围年轻恒星的星盘图，距离地球约450光年。 图片来源:美国太空网
科技日报记者刘霞

靠近太阳的岩石行星和太阳系外的气体行星由不同的物质构成。 因为几十亿年前，“婴儿”太阳系被宇宙的“守门员”一分为二，阻止了太阳系内外物质的混合。 迄今为止，有理论认为木星发挥了“守门员”的作用。 但是，新的研究表明，木星或不足以承担这一重任。 这个“守门员”是由尘埃和气体组成的环，位于现在的木星轨道内，但是现在几乎什么都没有。

20年前，化学家认识到行星基本组成单位(星子以下的“玉石”)的成分因行星和太阳的距离而有很大不同。 与构成地球等陆地行星的砾石相比，气态行星(木星等)的砾石富含碳、挥发物、冰、气体等有机分子。

据美国网站LiveScience近日报道，美国科罗拉多大学博尔德分校教授斯蒂芬·莫耶斯称，科学家此前阻止新生太阳系内外物质混合的“守门员”为木星，木星大，引力强，仅有少量砾石属于太阳系。

验证这个理论后，莫耶斯和日本东京理工大学的拉姆兄弟利用计算机模拟再现了早期太阳系和内部行星的演化。 结果表明，木星的生长速度不足以阻止所有富含碳的砾石流入太阳系。 据莫斯说，木星作为“门将”不称职，就像“大漏勺”，意味着太阳系外物质流入太阳系外，内外太阳系行星具有类似的成分。

因为他们提出了新的理论。 在太阳系初期，高低压相间的气体和尘埃组成的环可能围绕太阳旋转。 这些环有可能阻止砾石向内移动，捕获尘埃，尘埃凝聚成不同的团簇，形成不同的行星。 莫斯说这些戒指可能是“守门员”，阻止了砾石从太阳系外移动到太阳。 当然，戒指也不是完全密封的。 含碳的卵石依然能流入太阳系，为地球上的生命制造种子。

瑞典隆德天文台博士后研究员米切尔·兰布雷哈茨没有参加这项研究。 他指出，尽管新理论挑战了木星分裂内外太阳系的理论，但没有解释砾石是如何被捕获的，行星是如何在砾石陷阱中演化的。 因此，新理论没有足够的说服力。