两颗行星发生碰撞的过程异常剧烈
北京时间1月21日消息 据国外媒体报道，天文学家们日前首次观测到了两颗巨型行星发生碰撞后所导致的罕见遗迹。尽管这两颗行星发生碰撞并相互融合的时间距今已有数万年之久，但如果从天文学的角度衡量，这一碰撞就像是发生在昨天一样。
科学家们介绍说，他们在2004年便发现了分布在半人马座中的两颗天体－－2M1207号褐矮星和其伴星2M1207b号行星。然而，2M1207b号行星的各种反常特性却让专家们感到非常困惑。现在，研究人员终于得出了一个合理的解释：2M1207b诞生于一场极其猛烈的行星碰撞，而且，这一现象发生的时间并不非常久远。
据悉，当这两颗天体于2004年被首次发现后，天文学家们成功拍摄到了2M1207b号行星和2M1207褐矮星的照片。不过，当时人们认为，这两颗天体可能相距非常遥远，只是由于视角的原因，才使它们显得相距很近。2M1207并不是一颗货真价实的恒星，而只是一颗质量约为木星25倍的矮星。
然而，到了2005年，一系列最新的照片却证实，2M1207和2M1207b确实是两颗相互作用的邻近天体，而且构成了一个独立的恒星－行星系统。不过，与太阳系不同的是，在该系统中仅存在着两个天体：一颗是质量为木星25倍的褐矮星，另一颗则是质量为木星8倍的巨大行星。
科学家们设想的地球遭其他行星撞击的场景
2005年底，来自哈佛大学史密森天文物理学中心的埃里克马玛杰克确定出，2M1207与地球的距离要比先前的估计更近一些。
据测算，2M1207和2M1207b距离地球约172光年（此前的估计为228光年），相应地，有关它们的尺寸、亮度和重量等数据也发生了变化。最新的计算显示，2M1207b的质量约为木星的21倍，而2M1207b则为木星的5倍。
但是，2M1207b的温度、亮度、形成时间和位置却与理论计算值存在明显差异，无法用目前的有关行星－恒星的相关模型进行解释。
科学家们指出，2M1207号褐矮星形成于大约800万年前。相应的，2M1207b号形成的时间也应在数百万年。而根据目前的巨型行星模型，一颗巨型行星在经历数百万年的演化后，其温度应下降至1000华氏度之内。但实际的测量却显示，2M1207b的温度目前仍在1600华氏度左右。
不久前，来自美国亚利桑那大学的迈克尔麦勒教授和埃里克马玛杰克这一反常现象提出了一个大胆的假设。
他们认为，2M1207b之所以没有冷却到理论值以下，是因为它是两颗行星发生碰撞并融合的产物。据计算，只有一颗形成时间约10万年的巨型行星的温度才会达到1600华氏度。而如果2M1207b并非碰撞的产物，那么其实际温度、尺寸、位置和重量都将无法获得合理的解释。
行星间发生撞击的想像图
此外，科学家们最近还发现，2M1207b的实际亮度也仅为理论计算值的10分之一。为什么会出现如此反常的情况呢？
科学家们在经过细致观测后猜测称，在2M1207号褐矮星的周围分布着一个巨大的尘埃圆盘，正是该圆盘吸收了2M1207b号行星的反光。为了全面掌握这一双星系统的运行参数，研究人员还提出了一个设想：2M1207和2M1207b很可能同时形成于一座巨大的空间云团之中。
两位美国科学家还就2M1207b的低亮度提出了另外一种解释。他们表示，2M1207b的尺寸可能远比我们现在估计的要小。他们的计算显示，2M1207b的半径只有5万公里（仅略大于土星）。因此，其较小的尺寸自然也会降低反光的数量。
从巨型行星的一般密度出发，他们计算出，2M1207b的质量可能仅为木星的四分之一（约为地球质量的80倍），也就是说，远远低于先前的估计。
2M1207b号行星的艺术想像图
需要指出的是，在太阳系形成之初，行星之间的相互接近和碰撞也是非常频繁的。月球便是一个有力的证据：目前流行的观点认为，月球是地球遭一颗尺寸约火星一半或相当于火星的天体撞击后的产物。
另外需要指出的是，在大约1.6亿年前，在太阳系中还发生过两颗直径分别为40公里和170公里的小行星相撞击的现象。其产生的碎屑甚至还到达了地球。
在地球形成初期，这类撞击可谓比比皆是。那些大型行星之间不但会强烈吸引，而且还会影响其周围的小型天体。因此，当时太阳系中各行星的位置与现在存在着非常大的差异。例如，当时天王星和海王星便分别处在对方的轨道上。
在回到月球诞生的问题上来。麦勒教授表示：“撞击地球的天体质量仅为地球的10分之一，或许，太阳系中的其他行星，包括金星和天王星也遭受过类似的撞击。从这一观点出发，我们得出的计算结果是，2M1207b是两颗质量分别为地球72倍和8倍的行星发生撞击的产物。”
