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“星际邻居”物质组成比此前认为的更多样

2021-11-09 09:24:41 | 来源: 科技日报 | 责编: 郑思雯
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  白矮星星系图片来源:NASA官网

  据英国《自然·通讯》杂志近日发表的一篇天文学论文,科学家分析了23个白矮星“邻居们”的大气,并对白矮星星系内的行星和太阳系内类地行星(包括地球)的主要组成,得到的最新证据显示,在我们太阳系外的邻近星系中,行星的地质和矿物组成可能比此前认为的更为多样。这些发现表明,有些地外行星可能有独特的行星吸积和分化过程,与地球的组成大不相同,并且在太阳系内没有可以直接比较的对应行星。

  科学家们已经知道,一旦某个主序星(就像我们的太阳)能量耗尽,它首先会膨胀成红巨星,然后缩小变成白矮星,在此过程中捕获周围轨道上的行星。这些白矮星会被行星的岩石物质污染。过去的研究认为,这些受污染白矮星可能含有系外行星中的类似陆地的花岗岩地壳的痕迹,这在地球上也十分丰富,但这些早期研究尚有遗漏,譬如未对硅进行分析,而这是评估岩石种类的必要元素。

  美国加利福尼亚州立大学研究人员凯斯·普提尔卡和许偲艺,此次分析了23个邻近白矮星的大气,发现其中一些含有大量的钙,但所有白矮星的硅含量都很低,而镁和铁含量高。

  研究团队认为,这反映了曾围绕这些恒星轨道运行的系外行星的地幔组成。研究人员们还比较了受污染白矮星和太阳系内类地行星(包括地球)的主要组成,发现没有任何花岗岩陆壳或类地壳岩石的证据。他们认为,其他星系行星的组成和岩石类型,或许比过去以为的种类更广。

  科学家们一直在研究宇宙中各种元素是如何形成的,以及它们是如何运作的。其中一些元素比例的独特性,造就了我们的太阳系中的行星。但科学家也已经看到一些“邻居”行星上实际存在着什么样的化学元素,以及这些行星的“行为表现”与我们的迥异之处。这些地外行星的大小、运行周期、环境等信息十分重要,但最重要的是其组成成分,因为这决定了在该行星是否具有生命存在的适宜条件。

  研究人员总结说,此次的发现提出了一些问题,关于为何地球的组成与其“星际邻居”有所不同,以及这种反差究竟是典型的还是不可避免的。(张梦然)

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