系外行星的軌道會出現「漂移」 科學家最新發現

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太陽系中的所有行星均圍繞著太陽的赤道平面運轉。在已知的八大行星中，地球的軌道傾斜最大，但即使這樣，傾斜角仍然很小，大約只有7度。天文學家們曾認為這很正常，所有行星的運行軌道都是圍繞主恆星的赤道平面發展進化的。但最新的研究發現真實情況遠比想像的複雜，至少對熱木星來說是這樣。天文學家們曾預測大多數星系中都有像地球那樣小型的岩質行星近距離圍繞主恆星運轉，同時也有大型的類木行星遠距離圍繞恆星運轉。

隨著第一顆系外行星被發現，曾經簡單的模型被推翻。它們的質量與木星相當，運行速率卻快得多，幾乎是沿著其主恆星表面上飛掠而過。木星運轉一圈的周期穩定在12年，而熱木星的公轉周期通常只需幾天，甚至幾個小時。一套新理論應運而生。天文學家們認為，不是所有的行星都以固定的距離公轉，宇宙中存在不斷遷移的行星，隨著它們的進化演變，離主恆星的距離也發生變化。

同樣令人震驚的是，一些熱木星並不是沿著與主恆星相同的赤道平面運轉，而具有極大的傾斜角，其中一些甚至以與其自轉方向相反的逆方向運行。那麼，這些行星的運行軌道為何如此奇特?當今廣泛認可的行星模型為「核吸積」，即行星是由星周盤內的各類原料緩慢形成。在這些行星盤中，塵埃與冰粒通過吞噬周圍物質不斷成長，在溫度更高的行星盤內部，由於溫度過高，氣態水無法凝華成冰塊，因此行星的成長十分緩慢。

迄今為止，天文學家們已測算出91顆系外行星的軌道傾斜角，其中36顆行星的傾斜角超過20度，9顆行星逆向運轉。如今，天文學家們研發了一些新模型，將遷移行星的偏移解釋為因高離心力遷移使然。何為高離心率遷移?眾所周知，巨型行星最初在圓形軌道上形成，與主恆星赤道平面保持一致。隨著恆星系統的進化，行星的運行軌道被同一個系統中的其他大型天體(最有可能是其伴星)所擾亂。因此，行星的軌道越來越不像圓形，天體的傾斜度越來越大。若一個行星已大幅度傾斜，將受到「Kozai-Lidov機制」的影響。

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