近年来,天文学家一直在寻找系外行星,希望能找到外星生命的踪迹。 随着已发现的系外行星数量猛增至5000多颗,科学家发现,其实很多恒星周围都有行星,这表明恒星周围行星的存在是一种普遍现象,宇宙中的行星数量应该非常多,远远超过恒星的数量。 那么很有可能存在类似于太阳系的行星系统,这些行星上的生命也很有可能。
由美国芝加哥大学天文学家拉斐尔·卢克(Raphael Luke)领导的一组研究人员在NASA和ESA的行星数据库中发现了一个奇怪的行星系统。 该团队的研究结果已发表在《自然》杂志上,引起了同行的震惊。
这个行星系统位于彗星座,距离地球约100光年。 它的一颗恒星,HD110067,也和太阳一样明亮。 在行星系统中发现了六颗行星,它们是比海王星略小且大小大致相同的气态巨行星。 由于它是一颗气态巨行星,根据人类的知识,在它上面存在生命的概率非常低。
这个行星系统之所以奇特,是因为这6颗行星以和谐的方式绕着恒星运行,所有的行星轨道彼此之间保持着直接的共振关系,形成一个共振链,构成了一个完全共振的行星系统。
这种情况在已知的行星系统中太奇怪了,太罕见了,因为观测数据显示,行星系统中只有大约1%的行星彼此保持着轨道共振,而行星系统中保持共振关系的行星数量高达6颗,这确实是非常罕见的。
说到轨道共振,估计很多人都不知道这个概念是什么,所以这里简单介绍一下。 所谓轨道共振,是指两个或两个以上天体的轨道周期之间存在整数比关系,导致它们的轨道周期性变化。 当然,也存在一些天体轨道周期之间具有非整数比关系的轨道共振。
轨道共振是太阳系中常见的一种现象,木星的一些卫星和土星的一些卫星之间有轨道共振,比如木星的卫星欧罗巴和木卫二的轨道周期之间有1:2的共振。
在这个行星系统中,这六颗行星与恒星HD110067之间的距离分别编号为 b、c、d、e、f 和 g,它们的轨道周期为 9114天, 13673 天, 20519 天, 30793 天, 41058 天和 54743天。 不难看出,从b到g,它们之间的轨道共振比为3。 这种共鸣链真的和节奏一样美妙。 每当最里面的第一颗行星完成 6 圈时,最外层的第六颗行星正好完成 1 圈。
科学家表示,他们不知道为什么行星系统中的六颗行星会出现如此奇特的轨道共振现象,但有一点是肯定的,那就是它确实非常罕见和不可思议,因为轨道共振的长期存在需要系统内部不断的自我修正,尤其是当一个行星系统中有这么多行星的时候, 这种协调就更难了,稍有不慎就会导致共振崩溃解体。
以至于有人认为这应该不是大自然的产物,而是外星文明干预的结果,目的是为了展示其科技的力量,让人类文明这个低级文明能够发现,进而意识到宇宙中存在着高层次的外星文明。
这个行星系统不仅有一颗像太阳一样的恒星和六颗大小差不多的行星,而且还有如此完美的共振比。 恒星周围的行星倾向于在共振中形成,但这种共振很容易受到干扰,它们的轨道结构表明行星系统自形成以来基本保持不变,没有经历过太阳系形成初期发生的那种混乱。 拉斐尔·卢克(Raphael Luke)称这个行星系统为“完美的太阳系”,是研究行星系统形成和演化的理想对象。