太陽系原行星盤中存有一個神秘空隙
來源：桑間濮上網(wǎng)
時間：2025-11-26 07:46:32
太陽系原行星盤中存有一個神秘空隙
（神秘的太陽地球uux.cn報道）據(jù)cnBeta：外媒報道，宇宙邊界，系原行星隙或許是盤中揚(yáng)州外圍上門外圍女（電話微信189-4469-7302）真實(shí)上門外圍上門外圍女，快速安排90分鐘到達(dá)由年輕的木星或新興的風(fēng)造成，它很可能塑造了新生行星的個神組成。在早期的秘空太陽系中，一個由塵埃和氣體組成的太陽“原行星盤”圍繞著太陽旋轉(zhuǎn)并最終凝聚成我們今天所知的行星。
麻省理工學(xué)院(MIT)和其他地方的系原行星隙科學(xué)家對古代隕石的一項新分析表明，約在45.67億年前，盤中在小行星帶今日所處的個神位置附近，這個圓盤中存在著一個神秘缺口。秘空
該團(tuán)隊成果于2021年10月15日發(fā)表在《Science Advances》上，太陽揚(yáng)州外圍上門外圍女（電話微信189-4469-7302）真實(shí)上門外圍上門外圍女，快速安排90分鐘到達(dá)為這個缺口提供了直接證據(jù)。系原行星隙
“在過去的盤中十年里，觀察結(jié)果表明，個神空洞、秘空空隙和環(huán)在其他年輕恒星周圍的盤中非常常見，”麻省理工學(xué)院地球、大氣和行星科學(xué)系(EAPS)EAPS的行星科學(xué)教授Benjamin Weiss說道，“這些都是氣體和塵埃轉(zhuǎn)變?yōu)槟贻p太陽和行星的物理過程的重要但不為人知的標(biāo)志。”
同樣，在我們自己的太陽系中出現(xiàn)這種缺口的原因仍是一個謎。一種可能性是，木星可能是一種影響。當(dāng)這個氣體巨頭成形時，它巨大的引力可能將氣體和塵埃推向外圍并在發(fā)展中的圓盤上留下了一個缺口。
另一種解釋可能跟從圓盤表面出現(xiàn)的風(fēng)有關(guān)。早期的行星系統(tǒng)受強(qiáng)磁場的支配。當(dāng)這些磁場跟旋轉(zhuǎn)的氣體和塵埃盤相互作用時，它們可以產(chǎn)生強(qiáng)大的風(fēng)，這足以將物質(zhì)吹出去并在盤中留下一個缺口。
無論其起源如何，早期太陽系中的縫隙很可能是一個宇宙邊界，使其兩側(cè)的物質(zhì)無法相互作用。這種物理分離可能塑造了太陽系行星的組成。像在縫隙的內(nèi)側(cè)，氣體和塵埃凝聚成陸地行星--包括地球和火星，而被歸入縫隙較遠(yuǎn)一側(cè)的氣體和塵埃則在較冷的地區(qū)形成，像木星及其鄰近的氣體巨行星。
“穿越這個缺口相當(dāng)困難，一顆行星需要大量的外部扭矩和動力，”論文的主要作者和EAPS的研究生Cauê Borlina說道，“因此，這提供了證據(jù)，它表明我們的行星的形成被限制在早期太陽系的特定區(qū)域。”
Weiss和Borlina的共同作者包括MIT的Eduardo Lima、Nilanjan Chatterjee和Elias Mansbach、牛津大學(xué)的James Bryson以及清華大學(xué)的Xue-Ning Bai。
空間的分裂
在過去的十年時間里，科學(xué)家們觀察到了進(jìn)入地球的隕石成分中的一種奇怪的分裂。這些太空巖石最初在太陽系形成的不同時間和地點(diǎn)形成。那些已經(jīng)被分析過的隕石表現(xiàn)出兩種同位素組合中的一種。很少有隕石被發(fā)現(xiàn)同時表現(xiàn)出兩種同位素--一個被稱為“同位素二分法”的難題。
科學(xué)家們提出，這種二分法可能是早期太陽系圓盤中的一個缺口造成，但這種缺口還沒有得到直接證實(shí)。
Weiss的研究小組則通過對隕石的分析希望以此找到古代磁場的跡象。當(dāng)一個年輕的行星系統(tǒng)成形時，它攜帶著一個磁場，其強(qiáng)度和方向可以根據(jù)不斷演變的盤內(nèi)的各種過程而改變。當(dāng)古代塵埃聚集成被稱為軟骨顆粒的時候，軟骨顆粒內(nèi)的電子跟它們形成的磁場相一致。
軟骨顆粒可以比人類頭發(fā)的直徑還要小，并且在今天的隕石中被發(fā)現(xiàn)。Weiss的小組專門測量軟骨顆粒從而確定它們最初形成的古代磁場。
在以往的工作中，該小組分析了兩個同位素組的隕石中的一個樣本--被稱為非碳質(zhì)隕石。這些巖石被認(rèn)為起源于一個“容器”或早期太陽系中相對靠近太陽的區(qū)域。Weiss的研究小組之前在這個靠近太陽的區(qū)域的樣本中發(fā)現(xiàn)了古代磁場。
隕石的錯配
研究人員在他們的新研究中想知道磁場是否會在第二組同位素的“碳質(zhì)”隕石中出現(xiàn)，從它們的同位素組成來看，它們被認(rèn)為起源于太陽系的更遠(yuǎn)處。
他們分析了在南極洲發(fā)現(xiàn)的兩塊碳質(zhì)隕石的軟骨顆粒，每塊的尺寸約為100微米。通過使用超導(dǎo)量子干涉裝置即SQUID--Weiss實(shí)驗(yàn)室里的一臺高精度顯微鏡，研究小組確定了每個軟骨顆粒的原始、古代磁場。
令人驚訝的是，他們發(fā)現(xiàn)它們的磁場強(qiáng)度比他們之前測量的更接近非碳質(zhì)隕石的磁場強(qiáng)度要強(qiáng)。由于年輕的行星系統(tǒng)正在形成，科學(xué)家們預(yù)計，磁場的強(qiáng)度應(yīng)該隨著跟太陽的距離而衰減。
相比之下，Borlina和他的同事們發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)處的軟骨礦有一個更強(qiáng)的磁場，約是100微特斯拉，而在較近的軟骨礦中，磁場是50微特斯拉。作為參考，今天地球的磁場約為50微特斯拉。
一個行星系統(tǒng)的磁場是衡量其吸積率的一個標(biāo)準(zhǔn)，或是說它能在一段時間內(nèi)把氣體和塵埃吸到其中心的數(shù)量。根據(jù)碳質(zhì)軟骨柱的磁場，太陽系的外部區(qū)域一定比內(nèi)部區(qū)域增加了很多質(zhì)量。
通過使用模型模擬各種情況，研究小組得出結(jié)論--對吸積率不匹配的最可能的解釋是在內(nèi)部和外部區(qū)域之間存在一個缺口，這可能減少了從外部區(qū)域流向太陽的氣體和灰塵的數(shù)量。
Borlina說道：“間隙在原行星系統(tǒng)中非常常見，我們現(xiàn)在（研究）表明在我們自己的太陽系中也有一個。這給出了我們在隕石中看到的這種奇怪的二分法的答案，并還提供了差距影響行星組成的證據(jù)。”
