科学家新发现：数十亿年前，一颗“流氓”恒星在太阳系横冲直撞

科学家们说，数十亿年前，一颗“流氓”恒星在我们的太阳系中横冲直撞，近距离观察这起不同寻常的事件，就能解释海王星以外几个神秘天体扭曲的轨道。

研究人员在一份新论文中提出，这颗路过的恒星将数千个小型“冰封世界”散落在了我们的恒星系统中，形成了奇怪的位置和轨道。

新的理论可以帮助解释太阳系的一些不寻常的特征，包括像Sedna这样的矮行星不寻常的轨迹，它每11,400地球年环绕一次太阳。

它也为神秘的“行星X”提供了一种解释，有人认为它存在于我们的系统中，超越了矮行星冥王星。

这颗行星被认为是地球的十倍大——对于在离太阳那么远的地方形成的星球来说太大了——但是新的理论表明这颗行星实际上和地球一样大。

(图源：NASA)

包括Sedna在内的外太阳系的星体，被称为“外海王星体”，其中许多都有无法解释的轨迹和尺寸。

与太阳系的其他部分相比，这些天体中大约有20个有着倾斜和拉伸的轨道，一些科学家认为这些轨道被一颗经过的恒星扭曲了。

研究主要作者Susanne Pfalzner教授告诉《New Scientist》说:“你很可能会发现这是一种混合的情况，行星的运动要为很多太阳系内部的事情负责，就像火星的低质量，然后那颗过路恒星能解释那些外太阳系星体的运动。”

她的团队在德国波恩的马克斯普朗克射电天文学研究所(Max Planck Institute for射电天文学)，利用最近有关年轻恒星行为的数据测试了这一理论。

他们将这些数据插入到数千次恒星飞掠的模拟实验中，以观察一颗“流氓”恒星是否能够在数十亿年前帮助形成早期太阳系。

模型显示，在大约10亿年的时间里，一颗恒星擦过我们的系统并影响了某些行星的几率约为四分之一。

Sedna是2003年发现的一颗小行星。

它围绕着地球的太阳公转了80亿英里，但看起来与太阳系的其他部分是分开的。

像Sedna这样的独立物体之所以得名，是因为它们有着巨大的圆形运转轨道，使它们与木星或海王星这样的大行星毫不相干。

他们是如何独自到达外太阳系的，一直是个谜。

有一种理论认为，在海王星之外，一颗尚未被发现的第九颗行星可能会扰乱它的轨道和其他独立的星体。

科学家们现在说，太阳系边缘的像汽车保险杠相互冲撞一样的事件解释了像Sedna这样的“独立星体”的动力学。

研究人员认为，小行星等较小的物体可能会与Sedna撞到一起，而Sedna会显著改变轨道。

研究人员说，当太空碎片在太阳系外相互作用时，这些天体的轨道会随着时间的推移而变紧、变宽。

研究人员说，这意味着这样的事件很可能发生在太阳系历史的某个时刻。

研究小组在观测了年轻恒星后，对早期的太阳系进行了模拟，模拟出一盘粒子，其密度随太阳距离的增加而降低。

他们发现，在太阳系形成初期，如果一颗质量与太阳相当的恒星超过了80-100AU(天文单位)——即地球与太阳距离的80到100倍——那么它就会产生出一些类似现在的太阳系的东西。

它通过将成千上万个小的、冰冷的世界推入海王星之外的星际空间，只留下几个穿越海王星的天体来实现这一目标。

飞掠而过的行星向外推了这么多的物质，它在30 AU以上的地方产生了一个急剧的下降，就像我们的恒星系统所看到的那样。

该模型的结果可能最终解开围绕许多外海王星天体奇怪轨道和位置的谜团。

不同意恒星过路理论的科学家们认为，这些天体实际上是在海王星和天王星之间形成的，然后当前者从地球身边远离时，它们向外移动。

恒星穿越也可以解释行星X的奇怪大小——一个尚未被确认的星球，科学家只能从它对其他物体的引力推断出来。

行星X，也被称为行星9，被认为是地球大小的10倍——太大了以至于在远离太阳的地方无法形成。

在马克斯·普拉克模型中，这颗行星实际上和地球一样大，但仍然有天文学家观测到的相同的重力影响。

什么是神秘的“行星X”?

天文学家认为，在遥远的太阳系中，一些天体的轨道被一颗尚未确认的行星的引力所牵扯。

在美国加州理工学院(CalTech)的一群人首次提出了这个外星世界的理论，用来解释在遥远的冰封星体中看到的扭曲的路径。

为了解释他们所拥有的数据，这个被称为“第九星球”的外星世界需要大约四倍的地球大小和十倍的质量。

研究人员说，这样大小和质量的天体可以解释海王星以外的许多小行星的聚集路径。

它巨大的轨道意味着它需要1万到2万年才能绕太阳一周。

理论中的行星9是基于它对这些天体施加的引力，天文学家相信它将在未来几年被发现。

那些占星家或科幻小说作家提出的理论上和地球同样大小的行星——它们通常“躲在太阳后面”并与末日场景联系在一起——可能需要继续寻找。