参考消息网10月6日报道 据美国趣味科学网站9月30日报道,我们太阳系中每颗行星基本上都是球体。但在宇宙中,有没有不是球体的行星?
从严格意义上来讲,根据定义,行星是球体,它们需要有足够的质量来产生将自己拉成球体的引力。
葡萄牙天体物理与空间科学研究所高级研究员苏珊娜·巴罗斯说:“事实上,成为行星的标准之一就是,有足以使之成为球体的质量。”
但这并不一定意味着行星是完美的球体。加州理工学院行星科学和地球物理学研究员阿米尔侯赛因·巴盖里说:“我们称它们为球体,但它们并非真正完美的球体,包括我们自己的地球。”
地球和类似它的行星往往存在离心力引起的赤道隆起。离心力是高速旋转物体受到的向外的力。在地球上,这一隆起虽然轻微,但意义重大:由于离心力以及与地球中心的距离的不同,物体在赤道上所受重力比在两极所受重力要小大约0.5%。
在适当情况下,这种影响可能非常大。巴罗斯说,“如果行星自转速度非常快,两极会变平”,从而呈现被压扁的足球形状。
离心力还不是唯一能改变行星形状的力。巴盖里说:“如果一颗行星距离其恒星足够近,那么,作用于这颗行星的引力会变得如此之大,以至这颗行星会被拉长。”此类天体之一是系外行星WASP-103 b,这颗气态巨行星体积是木星的两倍,质量是木星的1.5倍,围绕一颗体积接近太阳两倍的恒星运行。
巴罗斯说,WASP-103 b还“非常非常接近这颗恒星”。这改变了它的形态。巴罗斯说,该恒星的引力导致了一颗呈“泪滴状”的行星。这种变形甚至可能改变行星自转的方式。巴罗斯说,如果一颗行星开始时有一个朝向其恒星的明显隆起并继续正常自转,“那么这个隆起不会总在同一个地方”。
然而行星在自转过程中移动这个隆起会耗费大量能量。巴罗斯说:“因此,在开始时隆起会移动,但很快,两方会保持一致。”这颗行星会与其宿主星潮汐锁定,面向恒星的永远是行星的同一面。巴罗斯说,除此之外,WASP-103 b正以极快速度围绕其恒星运行,这也导致其两极变平。不过,呈扁平状的球体基本上也仍然是球体。
一些科学家已提出环状(即甜甜圈形状)行星的可能性。如果一颗行星的自转速度足够快,足以使向外离心力超过将行星的质量拉向其中心的重力,这种情况说不定就能发生。
但尚未有环状行星被观测到过,在不远的将来也不太可能观测到。巴盖里说:“这更多的是科幻小说,而不是科学。”(编译/裘芳)