天文學家認爲，行星誕生後不會一直老老實實地呆在原來的位置。
【人民報消息】天文學家們假想︰如果我們想創造一個太陽系，想創造一個擁有中央恆星、岩石行星和氣體巨行星的天體系統，只要讓一團分子氣體雲冷卻到足夠低的溫度，並將它的密度提高到足以使其在自身引力的作用下坍縮。只要生產這些物質的上一代恆星擁有足夠多的重元素，只要孕育新生恆星的星團物質足夠集中，我們就擁有了創造一個豐富多彩的恆星系統所需的全部材料。 天文學家們還假想︰聚集起來的物質會向中央匯攏，然後像攤大餅一樣，在四周形成一個圓形的物質盤。物質盤的中央將出現這個天體系統中質量最大的天體——通常是一顆恆星——外側則會出現形形色色的氣體巨行星、岩石行星、小行星、彗星和衛星。 這是他們的一種比較簡單的理論設想，他們說也得到了所有人的認可。其實並不是得到所有人的認可，而是所有人沒法選擇，因爲什麼也不知道。 天文學家認爲，行星誕生後不會一直老老實實地呆在原來的位置。年輕的太陽系是躁動不安的，行星間存在着各種引力互動，橫飛的物質相互合併，甚至整個行星都會被甩出太陽系！ 十年前，隨着一系列與太陽系形成有關的論文發表，三個不同的科研小組都得出結論說，太陽系的巨行星是首先形成的，並且作過大範圍的軌道遷徙。木星曾經進入過內太陽系，橫掃了小行星帶的大部分物質。天王星和海王星可能交換過位置，木星和土星最終被外行星的引力拉到了現在的地方。這個就是所謂的「尼斯模型」（以法國城市尼斯命名），它風靡一時，成爲排名第一的太陽系形成理論，直到前不久。 2011年，科學家意識到，當今太陽系外圍行星的佈局和行爲令人費解，除非太陽系內曾經存在過另一顆巨行星，一顆已經被木星或土星的引力甩出太陽系的行星。最新的仿真結果顯示，如果木星和土星的衛星確如它們的成份指出的那樣，是和木星和土星同步形成的，那麼幾乎可以確定這個罪魁禍首是木星。因爲如果發生過那樣的事，只有木星最外側的大衛星木衛四能夠留在木星軌道上，土星的大衛星土衛八會被甩出。博士生Ryan Cloutier這樣說︰ 「最終，我們發現木星有能力把第五顆氣體巨行星甩出太陽系，同時把一顆衛星留在今天木衛四的軌道上。而另一方面，土星卻無法做到這一點，因爲土衛八會變得十分不穩定，導致的結果很難符合它今天的軌道。」 即使有第五個氣體巨行星，尼斯模型只需作些修改，也是成立的︰木星向內太陽系遷徙，清掃了大部分碎片，並把岩石行星帶往離太陽更遠的地方。木星穿越小行星帶，使水星、金星、地球和火星遭受了晚期隕石大轟炸。 但要理解這一點，我們不能只看今天的太陽系；我們在今天的太陽系中看到的只是倖存者。我們必須回到模擬中，分析是什麼條件促成了外行星佈局，它們又會給內行星帶來什麼樣的影響。 Nathan A. Kaib和John E. Chambers在最新發表的論文中所做的，就是這個事。而分析結果給尼斯模型帶來的，幾乎是致命一擊︰ 外行星到內太陽系轉一圈後，內行星的數量有85%的概率會少於4個。 如果內行星的數量是4個，那麼它們的軌道偏心率和傾角會和今天的實際情況差很多。 如果我們想同時調整內行星和外行星來建立正確的佈局，成功的概率小於1%。 換句話說，即便只有一顆外行星——即便就是木星——曾經向內太陽系遷徙，內太陽系岩石行星的數量也達不到我們今天所見的4個。類地行星非常脆弱，因此幾乎可以肯定會被甩出太陽系，特別是水星和火星這樣的天體。 最新的研究表明，尼斯模型中唯一值得肯定的是它讓我們了解了外行星，也就是氣體巨行星是如何獲得今天這樣的佈局的；而它的內行星理論多半有問題。大部分岩石行星很可能是在巨行星離開內太陽系後才形成的。正如Kaib和Chambers所說︰ 「這提升了木星在類地行星形成前掃蕩內太陽系的可能。巨行星的不穩定不是『晚期大轟炸』的根源，類地行星是在巨行星完成當前佈局後才出現的。」 這就導致我們能夠得出這樣一個不可思議的結論︰早期太陽系不僅可能存在過5個甚至6個氣體巨行星，甚至有過更多的內行星和類地行星。我們今天看到的內行星中有些是倖存者，有些是後來才出現的。我們丟失了早期太陽系的大部分成員。△
