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第65章 北落师门b(第6页)

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为什么是冰质颗粒?因为北落师门的原行星盘温度很低(边缘区域约-200c),只有冰质物质(水、二氧化碳、甲烷)能凝结成固体颗粒;而岩石物质(比如硅酸盐)只有在距离恒星更近的区域(<50au)才会凝结。

所以,北落师门b的“建筑材料”

,主要是冰质颗粒——这也是它成为“冰质巨行星”

的根本原因。

(二)共振陷阱的细节:尘埃如何被“困”

在轨道上北落师门环的两个明亮团块(120au和145au),是轨道共振的产物。

所谓轨道共振,是指两个天体的轨道周期比为简单整数比(比如3:2、2:1),它们的引力会相互加强,导致其中一个天体的轨道被“锁定”

在特定位置。

以120au的团块为例,这里的尘埃颗粒,轨道周期是北落师门b的13(即北落师门b绕恒星转1圈,尘埃转3圈)。

每当地球绕恒星转1圈,尘埃会追上北落师门b一次,受到的引力会“拉”

它向行星方向移动一点——但同时,恒星的引力又会把它“推”

回去。

这种反复的“拉扯”

,最终让尘埃聚集在120au的轨道上,形成团块。

这些团块,其实是行星的“尘埃陷阱”

:它们会不断吸引周围的尘埃,逐渐增大;如果团块质量足够大,甚至可能形成一颗“迷你卫星”

,或者坠入行星大气,成为行星的一部分。

这种“尘埃积累”

,正是北落师门b成长的“原料来源”

(三)环的物质循环:彗星碰撞与行星的“尘埃工厂”

北落师门环的尘埃,并非“一成不变”

——它在不断地“生产”

和“消耗”

生产端:环中的冰质彗星,会以每小时数千公里的速度碰撞,产生大量尘埃。

ala观测到,环中的彗星碰撞率约为每年100次——每次碰撞会产生约101?千克的尘埃,正好补充环中因行星引力流失的尘埃。

消耗端:行星的引力会把环中的尘埃“拉”

过来,要么让它们坠入恒星(约占10),要么让它们成为行星的一部分(约占90)。

这种循环,让北落师门环始终保持“活跃”

——它就像一个“尘埃工厂”

,为北落师门b的成长提供源源不断的“原料”

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四、卫星系统:隐藏的“月球军团”

木星有79颗卫星,土星有82颗——几乎所有巨行星都有卫星。

那么,北落师门b有没有卫星?如果有,它们会是什么样子?(一)引力盘的暗示:卫星形成的“温床”

行星形成时,周围会有一个次级引力盘(由行星吸积气体和尘埃时产生的盘状结构)。

这个盘里的物质,会逐渐聚集形成卫星。

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