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86光年外!行星半徑達恒星40%,科學家直呼:挑戰現有理論
2023/05/09

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在太陽系中,木星是最巨大的行星。它的半徑是地球的11.2倍,達到了71492公里。

即便如此,它和太陽相比,仍然只是個小不點。太陽的半徑約為69.6萬公里,幾乎是木星的十倍。

這沒什麼不合理的,行星比恒星小得多是理所當然的。恰恰是因為這一點,當我們發現行星體型非常接近恒星的時候,就會覺得有些不可思議。

最近,天文學家在86光年外就發現了這樣詭異的恒星-行星組合。

這顆恒星名為TOI-5205,是一顆紅矮星,也就是宇宙中最小的一類恒星。它的半徑只有太陽的40%左右,也就是只有木星的4倍左右,質量也只有太陽的39%。

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和它相比,它的行星TOI-5205b就顯得非常巨大了。觀測結果表明,它的半徑比木星大3%,質量也大了8%。換句話說,它的半徑達到了宿主恒星的40%!這樣接近的行星-恒星體型,是天文學家從來沒有發現過的。

你可能會說:只不過是行星和恒星體型比較接近,趕巧了而已,有什麼問題?

問題就在這,因為在現有的理論體系中,這個「巧」是趕不出來的。

根據目前的理論,恒星系統形成于一片原始星云中。當彌散在太空中的星際氣體和塵埃在引力的作用下聚集在一起,并達到一定質量時,其核心處就會自發開始核聚變,一顆恒星就誕生了。

在所有的恒星中,像TOI-5205這樣的紅矮星是最小的。如果一個天體的質量低于紅矮星的下限,那麼它最多也只能形成一顆褐矮星。

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紅矮星的質量下限大約是木星的80倍,只有超過這個質量,才有可能在核心進行氫聚變反應,從而發光發熱。

恒星不會吸收周圍的所有物質,反而會在點亮之后噴發出強烈的恒星風,將周圍的物質吹散。這些物質距離恒星不太遠,它們會繼續通過相似的過程吸積殘余的物質,形成行星以及小行星等天體。

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