自从认识到地球只是太阳的一颗行星之后,人们就开始猜测,其他的恒星也应该拥有自己的行星,1995年,第一颗系外行星“飞马座51b”(51 Pegasi b)的发现,有力地证实了这一猜想,此后,随着观测技术的不断进步,越来越多的系外行星被发现并确认,截至目前,已确认的系外行星数量已超过5000颗。
对于我们人类来讲,这些星球绝大多数都是不宜居的,有些星球还在可怕之中带着诡异,例如32光年外的“格利泽436b”(Gliese 436 b),就是这样的一颗诡异星球,下面我们就来看看它到底有多可怕,又有多诡异。
格利泽436b首次进入人类的视野是在2004年,科学家通过“径向速度法”(也就是观察恒星因行星引力而产生的微小晃动)首次发现了它的踪迹,它围绕着一颗名为“格利泽436”的恒星运行。
根据已知的观测数据,格利泽436是一颗位于狮子座的红矮星,其质量约为太阳的42.5%,半径约为太阳的43.2%,而作为它的行星,格利泽436b的质量约为地球的21.36倍,半径约为地球的4.33倍,公转周期大约只有2.6个地球日。
它的公转周期之所以这么短,其实是因为它距离母星非常近,平均距离约为400万公里,大概只相当于水星与太阳平均距离的十五分之一。
尽管格利泽436的能量输出远不及太阳,但如此近的距离,也使得格利泽436b接收到了大量的恒星辐射,以至于其表面温度可以高达439摄氏度,而这样的温度,堪比太阳系中被称为“地狱行星”的金星,仅凭这一点,它就算得上是一颗可怕的星球。
通常情况下,行星的公转轨道平面会与其母星的赤道平面大致对齐(就像我们太阳系一样),但诡异的是,格利泽436b的轨道平面几乎却与母星的赤道平面垂直。
科学家推测,造成这种极端的轨道倾角的原因,应该是在格利泽436的演化历史中,曾经历过一次剧烈的引力扰动事件(例如来自另一个行星级天体的撞击),从而“打乱”了它原本正常的运行轨迹。
而格利泽436b最让人觉得诡异的是,科学家发现,水是构成这颗星球的主要物质之一,而这些水居然是以冰的形式存在。
当你听到“冰”这个字时,脑海中浮现的应该是晶莹剔透、寒气逼人的冰块,但在格利泽436b上的冰却不是这样的。
简单来讲,我们日常所见的那种由水在低温环境中凝固而成的冰,被称为“冰Ih”,这种冰其实只是已知18种水冰形态中的一种,而在足够高的压力下,即使在数百摄氏度的高温环境中,水依然可以结成冰。
(↑水的三相图)
实际上,格利泽436b上的冰就是一种高压环境下才能形成的特殊水冰形态,而并不是我们日常生活中所熟悉的“冰Ih”。
科学家认为,格利泽436b的质量远超地球,其自身的引力极为强大,在其作用下,星球内部的压力就会很高,在这样的高压环境中,水分子就会被紧紧地挤压在一起,进而形成固体结构,它们可能是“冰VII”,也可能是“冰X”,即使在数百摄氏度的高温下,也能保持固态。
也就是说,这颗星球的冰,实际上是在被高温炙烤的同时,又被其自身引力“压”成了固体,其温度很高,却又是坚冰,这种“冰火两重天”的诡异星球,在宇宙中实属罕见。
除此之外,格利泽436b还在经历着一种可怕的过程,那就是它正在被其母星慢慢地摧毁——由于离母星太近,这颗星球不但要承受高温的炙烤,还要直面来自母星的恒星风,这些高能粒子流会像锋利的剃刀一样,不断地“刮削”其外层的物质。
科学家发现,格利泽436b被一片巨大的气体云包裹着,而这片气体实际上就是其外层物质被剥离后形成的,在母星强烈恒星风的“吹拂”下,这些物质被不断地驱散,最终形成了一条长达数百万公里的尾迹,宛如一颗拖着长尾的彗星,优雅而悲壮地划过星空。
根据估算,平均每一秒,这颗星球就会损失大约1000吨的物质,照这样下去,在遥远的未来,它的外层物质会被无情地剥离殆尽,最终只会剩下一个裸露的行星核继续围绕母星运行,在天文学中,这样的天体有一个听起来颇为可怕的名字——冥府行星(Chthonian planet)。