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更关键的争议来自“形成机制”
。
传统理论认为,褐矮星由星际云的“引力坍缩”
形成(类似恒星),但格利泽229b的轨道偏心率极低(01,接近圆形),且距离主星44au(比冥王星还远),更符合“行星形成理论”
中的“核吸积模型”
(尘埃颗粒碰撞聚集成行星胚胎,再吸积气体)。
“它可能是被‘踢’出原行星盘的行星胚胎,后来被红矮星捕获,”
小林提出新假说,“就像宇宙里的‘流浪行星’,只不过它太重,成了褐矮星。”
这个假说让团队陷入激烈争论。
反对者认为:它的质量远超行星上限(13倍木星),且直接成像证明其绕恒星运行(非流浪),不可能是“被捕获的行星”
;支持者则指出:褐矮星与行星的质量界限本就模糊(13-80倍木星之间被称为“亚褐矮星”
),格利泽229b正处于“灰色地带”
的中间值。
“或许‘行星’和‘褐矮星’的区别,不在于质量,而在于‘怎么出生的’,”
苏晴在日记里写,“就像双胞胎,一个顺产(恒星坍缩),一个剖腹产(核吸积),但长得一模一样。”
四、“守星人”
的新工具:从光谱到“大气ct”
研究格利泽229b的六年,苏晴团队见证了观测技术的飞跃。
2030年,他们用“甚大望远镜干涉仪”
(vlti)将4台82米望远镜的光线合成,等效口径达130米,分辨率堪比哈勃望远镜看月球上的蚂蚁——首次“看清”
了云带中的“细胞结构”
:直径约100公里的“云元”
,像宇宙棋盘上的格子,随气流分裂、合并。
“这像给褐矮星做‘ct扫描’,”
小林兴奋地说,“以前看光谱是‘验血’,现在看干涉图像是‘拍x光’,连‘骨骼’(内部结构)都能猜个大概。”
vlti数据显示,格利泽229b的半径约09倍木星(比理论值大10),暗示其内部可能有“幔层”
——由高压冰(如水冰、甲烷冰)组成的过渡层,类似天王星的内部结构。
“如果真是这样,它就不是‘气态球’,而是‘冰包气’的复合体,”
陈教授推测,“比木星更像‘宇宙冰球’。”
公众对“冰球假说”
的热情远超预期。
苏晴在科普账号“宇宙半成品”
发布动画:格利泽229b内部,氢氦“大气海洋”
下是甲烷冰“地壳”
,再往下是高压冰“地幔”
,核心可能是岩石“地核”
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