太阳系哈雷彗星

翻译/魏俊霞

系外行星的发现挑战既有理论，演化过程仍然是谜

几十亿年前，在由数千亿颗恒星组成的浩瀚银河系的一个角落里，一颗新的恒星诞生了—它就是我们赖以生存的太阳。之后，在太阳周围形成了几颗行星，其中的一颗孕育了不计其数的生命，这就是地球。

地球生命在漫长的演化过程中，最终演化出了智慧生命—人类。人类在地球上繁衍生息几百万年，建立了高度发达的文明，并推动了科学技术的迅猛发展，从而解开了自然界中的很多难解之谜。但是，人类一直在不懈地探索一个问题：我们生活的家园太阳系，是如何诞生又是如何演化的呢？令人遗憾的是，直到今天，我们依然无法很好地回答这个问题。虽然我们对太阳系的诞生和演化历史有了一个大概的了解，但是仍然有许多未解之谜有待破解。

大约20年前，科学家在太阳及其他恒星的周围发现了系外行星后，有关太阳系形成的理论陷入了一片混乱的局面，并引发了激烈争论。系外行星这一新"样本"的发现，使得科学家意识到，有必要重新修改和完善行星形成理论。

下面，就让我们一边追寻太阳系的诞生故事，一边亲身体验和思考一下令科学家倍感困惑的难解之谜。

太阳系有八大行星，它们都按照接近圆形的轨道绕着太阳公转。其中，水星、金星、地球和火星位于太阳系内侧（靠近太阳），主要由岩石构成，属于较小的"岩质行星"。位于外侧的木星和土星则主要由氢气构成，属于"气态巨行星"。天王星与海王星距离太阳更远，是主要由冰构成的"冰态巨行星"。

不断发现"奇异"的系外行星

1995年，科学家首次确认了系外行星（太阳系以外的行星）的存在，从而开启了行星研究的新纪元。此后，科学家陆续发现了数百颗太阳系外行星，它们拥有令人难以想象的神秘特征，存在着许多奇异之处。例如，热木星型（Hot Jupiter，参照右页下图）天体。热木星是类似木星的气态巨行星，它的公转轨道非常靠近中心恒星，甚至比太阳系最内侧的水星还要靠近恒星。还有偏心轨道行星（Eccentric planet），它的公转轨道离心率极大，呈很扁的椭圆形。

多姿多彩的系外行星让科学家意识到，以太阳系为"母本"所构建的行星形成理论，不应该仅仅适用于太阳系，还迫切需要"扩展"到太阳系之外的行星系，"升级"到能够统一解释行星形成的高度。

同时，随着计算机技术和计算能力的提高，科学家可以更加精准地进行模拟计算。结果发现，本以为已经非常完善的太阳系形成理论，竟然存在着许多矛盾之处和未解之谜。如今，有关太阳系形成理论的研究处于一片混乱的局面和纷争之中。

不过，话说回来，这种混乱和争执，或许正是激发科学家的灵感和热情，推动科学发展的巨大动力呢。