|木星和土星的“出生地”在哪儿?



|木星和土星的“出生地”在哪儿?
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【|木星和土星的“出生地”在哪儿?】

新研究揭示土星和木星的原始关系
“青少年”时期的太阳被一个由气体和尘埃组成的旋转圆盘包围着 , 而行星就是从这个圆盘中诞生的 。
天文学家认为 , 早期形成的行星的轨道最初是密堆积的圆形 , 然而 , 较大天体之间的引力相互作用逐渐打乱了这种排列 , 并导致幼小的巨行星迅速“改组”(即变换轨道) , 最终形成了我们今天看到的排列结构 。
10月29日 , 美国卡内基?梅隆大学的Matt Clement在美国天文学会行星科学部门虚拟会议上公布:其研究团队通过6000次数据模拟实验还原了太阳系的演化过程 , 并揭示了一个关于木星和土星原始位置关系的重要细节 。
这项日前刊发在美国行星科学杂志《伊卡洛斯》上的研究成果将让我们更完善地理解塑造太阳系独特结构的力量 。
Clement介绍道:“在太阳系中 , 行星的排列是非同寻常的 , 所以我们使用数据模型来逆向还原其形成过程 。 这就类似于在车祸发生后试图弄清楚发生了什么——车开得有多快 , 朝什么方向行驶等等 。 ”
人们曾认为:在形成初期 , 土星每绕太阳转两圈 , 木星就绕太阳转三圈 。 但是这一轨道比率并不能完美解释我们今天看到的巨行星排列结构 。 该团队的模型显示 , 当木星与土星轨道比率为1:2时产生的行星“规划图”可能与如今我们的观测结果更加接近 , 而这也揭示了木星和土星的原始位置关系 。
此外 , 该模型运算结果还表明:天王星和海王星的位置是由柯伊伯带(Kuiper belt)的质量和一颗在太阳系形成初期被“踢出”太阳系的冰质巨行星质量共同决定的 。 柯伊伯带是位于太阳系边缘的冰覆盖区 , 由无数矮行星和小行星(包括冥王星)构成 。
Clement认为 , 如今模型的有效性已被证实 , 研究人员可以利用该模型协助研究地球或是类地行星的形成 。
科界原创
编译:朱明逸
审稿:西莫
责编:陈之涵
期刊来源: 《伊卡洛斯》
期刊编号: 0019-1035
原文链接:
https://phys.org/news/2020-10-jupiter-saturn-born.html
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