宇宙中太阳系八大行星的真实照片（盘点外太阳系行星，人类一直致

什么是外太阳系盘点太阳系的行星，人类一直致力于探索宇宙中是否存在另一个地球。

太阳系的外行星

长期以来，人类一直致力于探索宇宙中是否存在另一个地球。今天白癜风网小编，人类凭借智慧和毅力，发现了太阳系外的之一颗行星，——飞马座51。

然后发现了太阳系的一些行星。，这些新发现的行星是以和地球一样的方式形成的吗？其中是否存在另一个文明世界？这些都是我们迫切想弄清楚的事情。

现在，天体物理学家最想知道的是新发现的太阳系外行星与行星形成的关系，从而评估银河系中存在类地行星的可能性。目前，恒星和行星形成的理论已经有了很大的发展，在新的行星系统发现之前，这些行星形成的理论只能用来解释我们的太阳系。令人兴奋的是，天文学家已经发现了太阳系的几颗系外行星。让 让我们简单讨论一下这些新发现的行星告诉了我们什么。

行星和褐矮星

几年前，天文学家发现了相对于普通恒星质量非常低的伴星，包括所谓的脉冲星行星和褐矮星。

它们都同样令人困惑。正确识别发现的低质量伴星是褐矮星还是行星是非常困难的。除了分类命名，还要考虑恒星的内部结构和形成机制。如果我们发现一颗像木星一样巨大的气体行星围绕一颗恒星运行，我们自然会想，在这个行星系统中是否存在一颗像地球一样的行星。，如果伴星是褐矮星，我们就很难推断这个系统中是否有类似地球的行星形成。一般认为，双星系统会破坏行星形成的机制，至少当双星之间的距离与典型的行星轨道半径相近时，行星不会形成。

太阳系中有两颗巨大的气体行星，木星和土星。

它们的质量不超过太阳质量的0.1%。褐矮星的形成过程与恒星相同，但质量小于0.08太阳质量(在恒星的演化中，热核反应点燃氢气所需的最小质量是0.08太阳质量)。由于缺乏热核能，主要由氢和氦组成，褐矮星的内部结构与巨型气体行星非常相似。例如，Gliese229 的伴星是一颗褐矮星，它的光谱有一个很大的甲烷吸收带，很像木星 南

巨型气体行星和褐矮星的区别在于它们的形成机制。木星和土星的核心是冰状和岩石状物质。在发现褐矮星和太阳系外行星之前，质量更低的恒星出现在主序带的下端，质量大于等于0.08个太阳质量。褐矮星和太阳系外行星的发现，填补了天文学研究中最轻的恒星和最重的行星之间的空白。可以预见的是，未来我们可能无法仅凭质量来区分恒星和行星。也许会有一些行星的质量大于最轻的褐矮星。

如果出现这种情况，一定有其他 来定义恒星。目前，大多数研究恒星和行星形成的科学家都主张用形成机制来区分恒星和行星恒星是由致密的星际介质产生的，比如由气体和尘埃组成的云；而行星则是在恒星大致形成后才开始产生的，由围绕恒星轨道的碎片组成。

褐矮星？行星？

在新发现的行星中，有三颗行星的偏心率较大，分别是16CygaaiB、70Virginis和HD114762周围的三颗行星。根据行星形成理论，行星的轨道应该是近乎圆形的，轨道平面漂移后，轨道只会越来越小，应该不会改变形状。，科学家认为，在这三颗行星形成后，一定有一些其他因素扰乱了它们的轨道，使它们的偏心率变大。行星围绕16CygniB的轨道受中央恒星的伴星16CygniA的影响，逐渐变成高偏心率的椭圆轨道；两颗行星的质量是木星的6倍以上，远远超过了行星形成所需的更大质量，一些天文学家认为它们可能是褐矮星而不是行星。因为褐矮星的形成方式与行星不同，所以与任何行星相比，它们都可以高偏心率、高质量地存在。

形成机制

太阳系行星的形成，从恒星云气体收缩坍缩产生原始太阳，由气体和尘埃组成的盘状云气体围绕原始太阳旋转，在旋转轴的两极开始上下喷射喷流。

星云周围的大部分气体被引力吸引到恒星后，剩余的物质会凝聚，在恒星周围的圆盘上产生许多小行星。这些小行星在引力的作用下反复碰撞结合，逐渐形成原始行星。由于太阳高温的影响，位于太阳系内部的行星大部分都是不挥发的粒子，所以只能形成类地行星，质量较小，与地球相似。位于太阳系之外的行星需要大量的物质，它们应该在距离恒星几个天文单位的地方形成一颗类似木星的巨型气体行星(星盘在这里包含了更多行星形成所需的物质)。，在我们已经发现的太阳系外行星系统中，大多数行星距离中央主星在1个天文单位以内。根据太阳系的形成理论，距离中央主星这么近的地方是不可能存在巨行星的，所以这些巨行星的形成方式可能与太阳系的巨行星有很大的不同。

在我们陆续观测到的现象中，最重要的一个进展是，一些非常年轻的恒星也有类似老恒星的伴星。这一发现意味着伴星在主星形成之前就存在了。在原星云气体收缩坍缩阶段，原云气体受自身重力影响，在坍缩过程中分裂成两个或两个以上的团块；其中一颗变成了恒星，另一颗变成了行星和褐矮星。而距离恒星较近的褐矮星，也因为恒星高温的影响，变成了像木星一样的气体行星。另一种可能的解释是，巨大的气体行星，像太阳系中的木星和土星，是在远离中央恒星的地方诞生的，然后由于圆盘的引力而慢慢移动到现在的位置。可能有两种机制阻止迁移一种是受恒星和行星之间引力的影响。一旦行星非常靠近恒星，潮汐就会在行星表面上升。这时，潮汐力会对行星产生一股推力

抵抗圆盘对行星的吸引力；另一个原因可能是磁场，当行星飘移到靠近恒星的某个范围内时，受恒星磁场的影响，圆盘的引力就不足以再继续作用，而行星就停止向内飘移。

脉冲星行星

被认为是在超新星爆炸成中子星之后形成的。在超新星爆炸的过程中，形成了脉冲星及脉冲星周围的吸积盘。脉冲星能高速旋转，归因于由吸积所获得的角动量。吸积盘因脉冲星的高能粒子风作用而消失，只剩下高速旋转的脉冲星和围绕着脉冲星的行星。

寻找行星的

外太阳系行星可利用直接或间接 测出。直接的 是寻找由星体本身所发射或反射的光线，如Gliese229的棕矮星伴星，就是用日冕仪望远镜发现的。

，直接探测出外太阳系行星较发现棕矮星困难多了。在可见光范围内，太阳发出的辐射强度较木星反射的辐射强109倍，较地球反射的强1010倍；在红外线10微米的波长下，太阳辐射的强度较行星反射的强104倍～106倍!所以，在红外线波段直接侦测外太阳系行星，将会比在可见光范围内容易，从而成为主要的搜寻 。寻找轨道距恒星只有几个天文单位的行星，需要用适当的大型地面望远镜或是太空望远镜以避免大气的干扰。

间接寻找外太阳系行星可以用视向速度，之一颗外太阳系行星便是用视向速度发现的。恒星在太空中的视向速度可以由多普勒位移测出，测量由行星伴星所造成的额外多普勒位移是件困难的事，这需要一个高分辨率的光谱仪及一颗在光谱中拥有许多吸收谱线的恒星。如果恒星的视向速度有周期性的变化，我们便可推测这是因为恒星在绕着系统的质心运转(行星伴随着主星将使得此恒星绕着系统的质心做轨道运动)，而视向速度振动的幅度则对其伴星的质量提供了下限。木星造成的太阳视向速度振幅为12米／秒，而目前的视向速度测量仪的灵敏度大约是在10米，秒的范围。用这种 更易于发现高质量、短周期的行星。排除之一颗行星所造成的振幅后，若有其他残余的振幅，即可推测是否还存在其他行星。脉冲星行星系PSRB 1257+12即是利用此 找出。

伴星会迅速地向前及向后横越轨道平面，造成周期性掩蔽恒星。在地面上观测时，视地球大气扰动的程度而异，从这些恒星上发出的周期性信号间所产生的相差，可以精确到10

另一个寻找行星的 是利用微重力透镜。当前景星体在观察者及背景星体所发出的光之间移动时，前景星可以改变背景星所发出光线的路径，使经过前景星的光线更为靠近前景星，这时候观察者就会发觉光线在前景星处发生了偏折现象，也就是说前景星的存在产生了类似透镜的作用。1936年，爱因斯坦

根据相对论预测出星际间会有这种现象发生；1986年，帕琴斯基利用这个原理发展出侦测银河系中暗物质的 。微重力透镜除了拿来研究银河系的结构及暗物质外，最近几年还用来寻找外太阳系行星。如果行星位于所谓的透镜区，这时的行星就扮演着前景星的角色，当背景光源经过这一区域时，它的微重力透镜光线会存在短暂的偏向或异常。这个技术还可以根据背景光源的光线，间接地测出行星的质量及轨道半径，除此之外，还可以测出用其他测量 都测不到的昏暗的单、双星。

尽管外太阳系行星最近几年才被发现，但天文学家相信已有10个或更多的行星系统存在，最显著的证据就是在可见光波段环绕着β Pictoris星的行星盘。

在红外线波段或在毫米波波段，天文学家都已经通过星盘踪迹气体分子观测到行星盘的存在。天文学家发现，在所有年轻的太阳型恒星中，约有一半显示出原始行星盘存在的证据。这些原始行星盘在理论上可以产生行星，就像我们的太阳系。观测到原始行星盘不只强烈地支持了行星系统应该普遍存在的理论，而且为研究行星形成过程的天文学家，提供了有关行星盘物理性质状态的宝贵资料。

外太阳系行星形成的机制究竟是像我们的太阳系，抑或是由别种方式产生?是否有生命存在于其他的星球上?为了解决这些谜题，天文学家开始了一连串的探索计划。NASA目前打算进行两项极具野心的大计划一项是名为太空干涉仪的实验，将侦测红外线的仪器架设在地球的大气层之上，来找寻太空中更多的其他行星；另一项是“天文生物学”计划，其目标是研究宇宙中的生命。对外太阳系行星的探索，为我们带来了解答这些谜题的希望。也许在不久的将来，科学家就能找出是否存在外星生命的证据，从而更进一步地了解地球生命的起源。

人类对太阳系行星的探索 浩瀚宇宙探秘太阳系行星