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地球曾是气态巨行星吗?

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行星的形成——尘埃和气体不断地旋转,相互碰撞并聚集成团块,团块逐渐增长,最后在引力坍缩下形成行星。这就是“核心吸积”理论。

如果原始行星盘上用于行星形成的材料足够多,那就会形成较大的气态巨行星,比如木星、土星、天王星和海王星;如果这些材料较少,则形成类似地球、水星、金星以及火星这样的岩质行星。

然而,英国莱斯特大学(University of Leicester)研究人员Seung-Hoon Cha和Sergei Nayakshin对发展已久的"核心吸积”理论提出了质疑。

“核心吸积”理论认为气态巨行星形成过程是自下而上的。

研究人员提出了一种新的理论——潮汐效应,该理论认为气态巨行星形成过程是自上而下的。在气态巨行星形成过程中时,来自原始恒星的引力使得原始行星盘上的气体以及星际尘埃变得不稳定,在反复的拖拽作用下,原来聚集在原始恒星周围的气体逐渐被撕扯下来。

随着这个过程的不断发生,且只要在这颗行星与恒星的距离满足一定的值,来自恒星的潮汐作用就会将这颗原始行星上聚集的气体完全撕扯下来。最后,仅剩下一个固态核心。

潮汐效应还存在许多有趣的故事。

因为这些气态巨行星所处的位置太靠近它们的恒星,那么原来吸积在核心周围的气体会被一点点地撕扯下来,最后,行星会只剩下一个孤零零的固态核心,或许有的还存在着薄薄的大气。与此同时,行星的运行轨道也会发生变化。

因此,地球有可能曾像其他气态巨行星一样,通过潮汐力的作用逐渐变为现在人类可生存的地球。

研究人员认为,有的行星质量是地球质量的0-10倍,就是我们口中常说的“超级地球”。不管怎样,我们是生活在一颗气态巨行星被撕扯后形成的星球上。

潮汐效应可能比“核心吸积“理论更能解释太阳系内气态巨行星形成原理。可能宇宙中还存在着许多像地球一样的宜居行星,即使这些行星的起源也是气态巨行星。

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