2001年12月10日-11日夜間，用ESO/MPG 2.2m望遠鏡的廣角光學鏡拍下的獵戶座星云圖像。

據外媒報道，荷蘭萊頓大學的天文學家報告稱，我們的銀河系中至少有500億顆行星可能是自由漂浮的——與任何恒星系統無關。

他們的結論來自于對獵戶星座四合星團中大約1500顆恒星的最新模擬研究。獵戶星座距離我們大約1300光年。他們假設四合星團中有2522顆行星環繞500顆恒星轉動，通過模擬實驗，他們發現其中357顆行星會在它們演化的頭1100萬年內變成自由漂浮的行星。

萊頓大學的天文學家西蒙-波特吉斯-茲瓦特(Simon Portegies Zwart)說：“其中281顆行星會離開星團，其他的行星則成為星團內自由漂浮的行星。”

在獵戶星座四合星團恒星演化規律和動態的計算機模擬實驗中，研究者最終撰寫了一篇相關論文發表在《天文學與天體物理學》(Astronomy & Astrophysics)雜志上。這篇論文的第一作者艾倫-范-埃特倫(Arjen van Elteren)和第二作者波特吉斯-茲瓦特估計，在所有燃燒氫的所謂主序恒星中，有24%至72%的恒星會產生自由漂浮的行星。

該研究小組的模擬實驗允許每顆恒星產生四五顆行星。這包括不同質量的行星，從質量為地球三倍的行星一直到質量為地球500倍的棕矮星。它們的軌道是圓形的平面軌道，與母星的距離相當于地球和太陽距離的400倍。

茲瓦特稱，根據保守的估計，我們的銀河系至少擁有2000億顆恒星。他估計這些恒星中有四分之一的恒星已經失去了一顆或更多的行星。這就是說，有至少500億顆行星在自由漂浮。

茲瓦特說，行星系統會受到內部演化的影響，但也會受到外部擾動的影響。他指出，失去一個或多個行星的行星系統往往有更多的傾斜軌道。

在我們的地球圍繞太陽旋轉的過程中，我們往往忘記我們出生在一個稠密的、混亂的星團中，而我們在太空中的路徑并不總是如此平穩。

茲瓦特說：“行星之間以及行星與它們的主星之間發生碰撞是很常見的現象。這種現象發生在超過3%的行星系統中。”在目前已知的4000個行星系統中，他預計有大約120個行星系統經歷了某種程度的碰撞。

獵戶星座四合星團有多么典型呢?

茲瓦特說，它是非常典型的!銀河系中有數千個這樣的星團。我們就出生在一個星團中，這個星團的特征與四合星團相似，也許質量要大一點，比如說它擁有2500到3000顆恒星，而不是1500顆恒星。

茲瓦特稱，獵戶星座四合星團是伽利略于1617年發現的，由大約2000顆恒星組成，但現在還沒有確切的數字。這是一個年輕的開放星團——由幾千顆在同一個分子云中誕生的、年齡大致相同的恒星組成的松散的星團。這個星團在其周圍由氣體和塵埃組成的星云中經常會產生恒星，天文學家稱其為獵戶座大星云(M42)。

茲瓦特說，它似乎是由大量的小質量恒星與少數大質量恒星組成的，很可能與形成我們的太陽系的原始星云非常相似。

但在早期，這樣的星團是非常動蕩的地方。在稠密的星團中，行星將解脫束縛，變得自由，這主要是由于某個太陽系中恒星的相互作用或行星的內部擾動。

茲瓦特說，在稠密的星團中，與其他恒星的邂逅往往會使行星系統變得不穩定。他說，這種不穩定性隨后會導致行星發生拋射。

一旦一顆恒星離開星團，它捕獲一顆行星的機會就變得微乎其微。在形成行星系統的星團中，年輕行星星團往往是最脆弱的。一旦星團分散(由于銀河系的影響)，它的外部影響力就會減弱，只有內部動態過程仍在繼續。但是，如果沒有來自外部的驅動力，這些因素不太可能導致重大的不穩定。

至于我們自己的太陽系呢?茲瓦特說，由于太陽系內部的擾動或附近一顆恒星經過，地球在早期可能失去了它的其中一個兄弟姐妹。

茲瓦特說，如果我們的地球失去了一兩個兄弟姐妹，而且它們的質量可能沒有海王星大。他說，目前，與其他恒星邂逅的唯一跡象是柯伊伯帶和塞德娜(Sedna)的存在。塞德娜是一顆位于太陽系最外層的矮行星。茲瓦特說，我們的四顆內行星具有良好的平面運行軌道，這是在沒有很多擾動的情況下長時間演化的自然結果。

“但是，在木星和土星剛剛形成和這些巖石行星剛開始出現的早期，但誰知道發生了什么呢?”茲瓦特說。

在幾億年的時間里，微小的水星只有極少的可能性墜入太陽。茲瓦特說，太陽系中行星的軌道是混亂的。他說，由于與金星和木星之間長期發生軌道共振，水星墜入太陽的幾率約為5%。這意味著，在很長的時間跨度中，我們這些行星的混亂軌道可能會產生不穩定性。就水星的情況而言，這種不穩定性可能導致水星在引力作用下墜入太陽。

但是，茲瓦特說，如果真的失去水星，那么這將對地球本身沒有任何影響。但這樣的事件發生的幾率并非為零，這進一步證明了距離太陽的第三顆行星——我們的地球——的軌道是多么的偶然。(騰訊科技編譯/樂學)

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