高科技行星 “独行侠”不独行，新理论揭示行星“共生”之谜科技前线

用户投稿 2025年06月24日 04:24:03 27 0

“独行侠”不独行，新理论揭示行星“共生”之谜科技前线

传统行星形成理论认为，热木星周围不会有其他行星存在。然而，2015年发现的紧凑多行星系统WASP-47对传统行星形成理论提出了挑战。

日前，中国科学院紫金山天文台（以下简称紫金山天文台）领衔的研究团队基于WASP-47系统的独特构型，提出了一种新的形成机制，并揭示该特殊构型的行星系统形成的关键驱动要素 。

紧凑多行星系统WASP-47

宇宙中存在着一类“脾气火爆”的气态巨行星——热木星。它由于“气性”太大，导致运行周期极短，不到10天便可绕其恒星一周。而且，由于热木星是从行星系统的外侧逐渐向内迁移而来，并在绕转的过程中，将内侧的物质清空，因此，热木星在行星系统中通常是孤独存在的，在其周围不会有其他行星存在 。然而2015年，天文学家发现了紧凑多行星系统WASP-47，这是首个被发现的同时拥有一颗热木星、一颗超短周期行星（轨道周期小于1天的行星），以及一颗外侧低质量行星的紧凑多行星系统 。这一发现意味着热木星的形成可能并不像此前科学家认为的那样孤独，而是经历了更加复杂的动力学演化过程。紫金山天文台领衔的研究团队，提出了一种全新的行星系统形成机制，显示WASP-47系统的演化经历了三个关键阶段，打破了热木星是“独行侠”的偏见 。

▲WASP-47系统中行星的形成过程示意图

一是共振捕获。 在行星形成早期，年轻行星们还在“婴儿床”（原行星盘）里时，会被气体盘推着移动，在移动过程中，他们最终被锁定在运动共振中。WASP-47系统中的三颗行星就被俘获在4:2:1共振中。二是行星轨道偏心率的激发。 由于外侧热木星的强大引力摄动，以及平运动共振的影响，内侧行星的轨道变成偏心率为0.5的椭圆。这一阶段是系统演化的重要步骤，偏心率激发决定了内侧行星的轨道在受到潮汐作用后的进一步演化。三是恒星的潮汐效应。 在这一阶段，行星“跑”到距离恒星10天的轨道周期时，恒星发挥潮汐作用，将内侧行星的椭圆轨道逐渐变圆，同时驱使行星向内迁移，最终形成超短周期行星。

通过以上三个阶段不难看出，成为超短周期行星是由多个因素决定的。

▲超短周期行星形成的动力学过程

重构演化过程

研究团队通过数值模拟，验证还原了WASP-47系统中行星的演化过程。

模拟结果显示，行星轨道和实际观测误差小于4%，同时结果还预测该类系外行星系统构型的形成概率较低（约为8.4±2.4%），但确有可能。并且，像地球这样的“岩石行星”如果处于热木星旁，则更容易演化成超短周期行星（轨道短于1天）。

▲WASP-47系统行星的演化过程

热木星也想“交朋友”

此前科学家们认定热木星都是“暴脾气”，靠向内迁移清空内侧物质“挤”到恒星附近。研究团队成果挑战了传统的热木星高偏心率迁移理论 。

新研究结果揭示，部分热木星可能经历更加平和的轨道迁移过程，与温木星（轨道周期10天—200天）的形成过程更相似 。

同时该研究显示，热木星并不一定是孤独的，它们的周围可能潜藏着更多尚未发现的行星 ，天文观测或有更多突破。

研究团队还将热木星与温木星的演化建立了关联，对类似于WASP-47系统的出现率进行了预测，为未来发现类似系统提供了新的理论依据。

来源： 中国科学院 紫金山天文台

责任编辑：曹旸

比肩星球大战计划，特朗普推出金穹系统：严防中国导弹，保卫美国

比肩星球大战计划，特朗普推出金穹系统，目标是中国。

美国当地时间5月20号，美国总统特朗普正式签署了一项法案，推出了金穹天基导弹防御系统，投入总计高达1750亿美元，先期特朗普已经批准250亿美元，作为启动资金了。按照特朗普的说法，他企图在太空建立起一个美国的防御系统，以此来拦截敌人对美国所发射的导弹和卫星攻击，确保美国本土的安全无虞。不管特朗普说的如何天花乱坠，但是国际舆论普遍认为，这就是特朗普时期的星球大战计划，他跟1983年美国总统里根所推出的星球大战计划其实并无二致。那么今天我们就来分析一下，美国总统特朗普特意所推出的金穹天基导弹防御系统，底想干什么，目标又是谁？

从现在的情况来看，特朗普的目标就是中国，那么现在问题来了，美国总统特朗普的金穹系统到底有几分真，有几分假？到底有几分能够真正的变成现实，他真的能够威胁中国吗？我认为，无论从历史上美国的星球大战的实施计划，还是现在从特朗普所推出的金穹系统来看，美国要想把这一套系统真正的变成实践，真的是很难的。

第一点，从特朗普的雄心壮志，从他的政治图谱来看，他就是想要把自己比肩于里根，或者说让自己超越里根，因为在里根时期推出了星球大战计划，企图通过这样一个富有科幻色彩的导弹防御系统，硬生生的把苏联拖入到军备竞赛的漩涡当中，最终导致苏联的经济崩溃了，然后带来的结果就是，苏联在1991年12月25号解体了，可以说对于星球大战所带来的军事政治的重大收获，特朗普是心心念念，他也想通过推出金穹系统来对付中国，希望中国在美国金穹系统的牵引之下，走向苏联这条道路。特朗普的野心就是企图用金穹系统拖垮中国的经济。

第二点，特朗普推出金穹系统，除了政治上的盘算以外，还有一个切切实实的考虑，那就是随着中国等国家掌握了越来越先进的高超音速导弹，对于美国现行的防御系统来说，基本上可以说是如入无人之境，对于美国的本土安全造成了巨大的威胁，这让美国现在非常的惊恐。美国从一战、二战之后一直到冷战，之所以能够在全球肆无忌惮的称王称霸，主要的原因就是他本土很安全，所以他能够对其他的国家进行打压，而不顾及任何的后果。但是现在，随着中国等国家掌握了高超音声导弹，对于美国本土已经构成了实质性的威胁，美国总统特朗普必须重新树立起一种新的安全观，只有这样才能够让美国立于不败之地，而所谓的金穹系统，无疑就是对美国民众的一个交代。

第三点，特朗普推出的金穹系统，除了用来对付包括中国等美国所确定的竞争对手的威胁之外，还有一个目的，就是重塑美国的霸权，美国当年之所以能够称王称霸，甚至在现在也依然能够一意孤行，尽管它受到了很大的限制，但是它毕竟还是一个超级大国，就是因为它的科技等各方面的碾压性的优势。

但是，随着中国等其他国家的科技实力追赶上来，甚至在某些领域超越美国的时候，美国开始恐慌了，所谓的金穹天基导弹防御系统就是企图通过大量资金投入到军工领域以后，能够带动美国的军民两用技术的发展，最终刺激美国的科技来一次迭代的升级，和一次聚集性的大爆发。像美国在冷战时期，为了防止苏联的核导弹的袭击，所以发明了阿帕网，也就是现在的因特网，同时在里根推出的星球大战计划以后，尽管这个计划有着很多虚假的成分，但是冷战结束之后，终究还是带来了很多美国新式科技的诞生，可以说作为特朗普很清楚，哪怕金穹系统最终无法落地，无法完全变成现实，但是只要这个计划执行下去，只要美国的资金投入下去，对于美国科技的爆发，绝对是有推动作用的。

最后一点，特朗普当然也是投其所好，投美国的军工利益集团所好。因为毕竟特朗普一会要让俄乌停火，一会要调停巴以问题，但停止战争并不符合美国军火商的利益，那么这一次推出的金穹系统无疑就能够满足美国军工利益复合体的胃口，以至于他们能够继续支持特朗普，毕竟特朗普明面上是一个和平总统，但实际上也是一个好战总统。总之，对于特朗普所推出的金穹系统，其实也没有必要大惊小怪，因为这本身就是星球大战的一次翻版，对于我们中国来说，依然是你打你的，我打我的。