@ 2015.02.04 , 00:01
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脑洞大开:如何在外星球过年

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水星

地球上一年长365天,但要是你跑到了其他星球上,它们的一年可以持续数千个地球年,或者仅仅几个小时。

新一年时做的承诺很难坚持。一年有365天,度过这样一段不能吃巧克力或是不能和家人吵架的日子是非常困难的。

外星人(如果存在的话)对于新年承诺或许会有相当不同的看法。那时因为一些星球的年远远短于地球年,而另一些星球的则非常的长。那么根据外星先生们所在的星球而定,他们可以找到更容易坚守的新一年承诺——或者基本找不到。

为什么不同星球年的长度会有如此巨大不同呢?恒星的质量有一些影响,因为质量更大的恒星相较于较小质量的恒星,会让它们周围的行星转的更快,但轨道的距离才是问题的关键。“行星年的长度基本上由它距离恒星距离的多少决定,”马萨诸塞州坎布里奇的哈佛-史密松天体物理中心的David Kipping说。

在我们的太阳系,距离太阳最近的星球是水星,它的一年只有88个地球日。这对于正直而严格地坚持整年的承诺来说还是太长了,但令人好奇的是这个行星的一年短于它的一日。因为水星的缓慢旋转速度,它的一天长达176地球日,是水星年的两倍。

另一个极端是海王星,在冥王星被降为矮行星后他是我们太阳系最遥远的星球。海王星的距离太阳大约相当于地球与太阳距离的30倍,完成一次公转需要165个地球年。

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海王星,距离太阳最远的行星

那么对于这些行星而言,下个新年是什么时候呢?换句话说就是,海王星的公转里的哪个时刻应该被定义为12月31日的午夜呢?

对地球来说,我们把1月1日作为一年里第一天的选择其实是相当武断的,但是这个选择与此行星的运动轨道也有着紧密的联系。那是因为行星的轨道并不是非常完美的圆形,而是稍稍有点扁长的。这就是说每个行星的轨道都有一个最靠近太阳的点。我们把这个点称为近日点,并作为新年的标志。

这意味着海王星人(要是有的话)可以在2042年庆祝他们一年一度的酒神节了。水星人需要等到2015年的1月22日。我们地球人仅仅要在1月4日之前再紧紧裤腰带:每年节日的日子是不一样的。

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双鱼座GUb

但是海王星是只一个太阳系里有着最长年的行星,稍微开一下脑洞就可以知道,它不会是银河系里的记录保持者。而对记录保持者可能还有点争议。“年最长的行星问题很快就陷入了究竟什么算作行星的争执,”德克萨斯州奥斯丁大学的Adam Kraus说。

近2000个系外行星被确认,还发现了3000个潜在行星。但是,“现在还没有一个对太阳系外行星的正式定义,”加拿大蒙特利尔大学的Marie-Eve Naud说。

不过我们可以缩小一点范围。首先我们排除了质量大于木星13倍以上的星球,因为他们过重的身躯被通常认为是一种称为褐矮星的伪恒星。接着我们坚持我们的行星都围绕真正的恒星旋转,或者至少是围着恒星的尸体而不是褐矮星旋转。

如果是按这样算的话,最长行星年的王冠就落到双鱼座GUb的头上,Naud说。有着差不多是海王星轨道70倍距离的轨道,双鱼座GUb的一年估计长达163000个地球年,Naud说。他带领的团队在今年早些时候报告了这个发现。

另一个这样的极端,在PSR 1719-14b上,新年的承诺将很容易坚持下来。只要你稍微有点毅力,你就可以一整年都是一名十佳少年,甚至更长。那是因为PSR 1719-14b于主星的距离是相比太阳和地球1/250,该恒星是一个旋转的星球的尸体,被称为脉冲星。因为PSR 1719-14b转完它一圈的全程只需要2个地球小时,这使它称为已知的异星世界中有着最短年的行星。

这些不只是琐闻。“一个行星的年是我们测量外行星的重要参数之一,”Kipping说。“它告诉我们一个行星距离它的恒星有多远,也说明一个行星到底有多热。比如水星,你可以得知说它上面因为过热而很难有生命体,再比如木星,你可以得知它因为遥远而太冷。”

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毗邻星

一个行星的轨道运动理论上可以比双鱼座GUb的轨道半径更远,甚至在我们自己的太阳系里也有这样的现象,Kipping说。因为唯一能限制行星轨道运动就只有其他恒星,它们用它们的引力将行星拉近。

恒星会到处移动,但现在最接近太阳的恒星是毗邻星(半人马座α星C),约4光年远。所以任何接近太阳至上述一半距离的物体(差不多是海王星轨道的4000倍)都将围着太阳转,Kipping说。太阳系其实是一个一直延伸至上述距离并被冰冷尸体们包围着的大贝壳。

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太阳系全家福

行星们理论上可以存在在水星的轨道上,但它们只会被太阳吸过去。石块约在1200摄氏度时开始汽化,因此水星如果比现在近1/4就会开始蒸发,哈佛-史密松天体物理中心的Scott Kenyon说。

在一些更窄小的轨道上,太阳的引力甚至将摧毁行星。“石块在它被破碎之前只能承受一定的压力,”Kipping说。这个距离被称为Roche极限,对于像水星这样的石头行星来说,它的极限轨道距离差不多是现在水星与太阳距离的1%。

“我们在着实思索我们看到的一些正好在要发生这种效应的边缘的外行星,”Kipping说。开普勒-78b在8.5小时里围着它的主星狂奔一圈,其轨道距离大约是地球轨道的1%。它可能是围绕着普通的、还活着的恒星中有着最短年的外行星了,NASA开普勒寻星探测器的领导者William Borucki说。

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太阳膨胀为红巨星的一天

最后,如果你现在还不能坚守新年承诺,那就记住,在未来,地球年将会是现在两倍长。这是因为在5亿年或者更长时间里,太阳会膨胀为红巨星。地球可能会被吞噬,但也可能会脱离,如果能像一些人预言的那样,年迈的太阳在它膨胀前因旋转而抛离它一半的质量。

如果真像那样发生了,“地球将会终结现在的轨道运动而在火星轨道外的某个地方做轨道运动,”Kraus说。它将花大约现在2年的时间才能绕太阳一圈。你会发觉不能吃巧克力的时间会变得异常的长。(所以不要说今年我一定要减肥了)

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地球一年只有365天

本文译自 BBC,由译者 咯咯咯 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 21+1

  1. 拜托
    @3 years ago
    2682437

    也就是说,总有一天我们都得上天报道咯

  2. 周饼干
    @3 years ago
    2682441

    废话 当然是放炮仗了!

  3. 珊瑚爱
    @3 years ago
    2682443

    脑洞大开:如何在黑洞视界表面过年?
    小编不来一发么?

    [17] XX [1] 回复 [0]
  4. Xavier
    @3 years ago
    2682445

    三体星系呢……?

  5. 年年
    @3 years ago
    2682450

    每次看宇宙的文章都会细思极恐 有一样的人么?

    [41] XX [2] 回复 [0]
  6. 面包虫
    @3 years ago
    2682453

    看来今年的年又要在地球过了啊。╮(╯▽╰)╭瞄~

  7. hentai
    @3 years ago
    2682454

    和地球一样,还是单身过年

  8. 碳纤马桶
    @3 years ago
    2682460

    有人和我一样看到双鱼座小标题开始就迷惘吗?

  9. 留言终结者
    @3 years ago
    2682462

    “……他(海王星)是我们太阳系最遥远的星球。”
    应该是“太阳系最遥远的大行星。”

  10. 啊啊啊啊
    @3 years ago
    2682466

    别逗了,个高的那才叫跨年,个矮的那叫从年底下钻过去。个高的定义,男180+,女167+

    [7] XX [21] 回复 [0]
  11. 葛炮
    @3 years ago
    2682484

    叫富奸去几小时一年的星球上住

    [25] XX [0] 回复 [0]
  12. 比利海灵顿
    @3 years ago
    2682499

    春运

  13. 李狗蛋
    @3 years ago
    2682501

    有人跟我一样看到PSR 1719-14b就眼前一亮嘛。。。。

  14. 2682517

    有一种感觉是读完了文章顿时觉得自己博学多才已经比几平方公里内的人都要懂宇宙天体方面的知识但是再一想这种刚学会的新技能对增加收入提升生活品质帮助身边的可怜人都起不到作用啊~拿来泡妹子跟人吹牛打屁欺负小学生初中党中二病高中大学狗也不好使~还更悲催的是所有的内容都是事实但都是死后几百万千万年第二种进化的智慧生命形式已经取代人类了都未能看到的事实~

    [24] XX [2] 回复 [0]
  15. KwokYuki
    @3 years ago
    2682560

    每天可以看44次日落

  16. 2682571

    @啊啊啊啊: 不不不,不科学,个高的也有腿短的,这样的人也跨不过去,田径跨栏貌似1米1高,何况年乎,腿不够长的都得钻

  17. 神响
    @3 years ago
    2682641

    @李狗蛋: 我是看到年终奖眼前一亮,就滚进来了

  18. 2682850

    住在PSR 1719-14b上的人很开心,因为每个地球日发12次年终奖。当地老板要求员工每天工作3000小时。

  19. 2682907

    一年有163000个地球年,怎么才能等到春天去交配呢?

  20. 土金水
    @3 years ago
    2684247

    水星不错,一日就是两年

  21. 你妹啊
    @3 years ago
    2687117

    @土金水: 真正的度日如年

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