ITBear旗下自媒体矩阵:

新研究:超新星“宇宙射线浴”或为类地行星诞生提供关键助力

   时间:2025-12-19 05:08:37 来源:快讯编辑:快讯 IP:北京 发表评论无障碍通道
 

宇宙中类地行星的形成条件一直是天文学界关注的核心问题。科学家长期致力于解答:类似地球的岩石行星在宇宙中究竟有多普遍?行星诞生的基础物质是星子,这些由岩石与冰混合构成的天体,要演化为干燥的岩石行星,必须在原恒星系统早期经历剧烈加热以蒸发水分,而这一过程需要足够的能量驱动内部演化。

行星形成所需的热量主要来自铝-26等短寿命放射性核素的衰变。这些放射性物质被认为极有可能源自附近的超新星爆发。然而,现有理论模型在解释这一过程时面临矛盾:若超新星距离过近,其喷射物携带的巨大能量会吹散或摧毁脆弱的原行星盘,导致行星无法形成;若距离过远,又无法输送足够数量的放射性核素。这一悖论成为困扰天体物理学家的关键难题。

东京大学Ryo Sawada领导的研究团队提出了突破性解决方案。他们构建的模型显示,当超新星在距离原行星盘约1秒差距(约3.26光年)处爆发时,其产生的激波会像海啸般扩散。激波中捕获的高能粒子(宇宙射线)被裹挟其中,形成独特的“宇宙射线浴”效应。与直接注入放射性物质不同,这种机制通过持续轰击原行星盘表面,在盘内引发核合成反应,直接“制造”出铝-26等关键核素。

研究团队指出,这种“浸没机制”完美平衡了能量输送与原行星盘保护的需求。适中的距离既保证了核素丰度达到行星形成所需水平,又避免了直接冲击造成的破坏。该发现对理解行星形成环境具有重要启示:在恒星形成的星团中,类太阳恒星诞生初期遭遇此类超新星激波的概率极高。这意味着具备地球形成热源条件的恒星系统可能广泛存在,宇宙中类地岩石行星的数量或许远超此前预期。

这项发表于《Science Advances》的研究通过创新模型解决了长期存在的理论矛盾,为探索外星生命存在可能性提供了新视角。其核心发现表明,类地行星的形成条件在宇宙中可能具有普遍性,而非特殊现象。

 
 
更多>同类资讯
全站最新
热门内容
网站首页  |  关于我们  |  联系方式  |  版权声明  |  争议稿件处理  |  English Version