乔安娜·巴斯托著，《对话》
上天蝎座和蛇夫座之间区域的115颗候选自由漂浮行星的位置
信用:欧洲南方天文台 我们现在知道太阳系外有近5000颗行星
如果你要想象在这些遥远的世界或系外行星上是什么样子，你的脑海中可能会出现一颗母星——或者不止一颗，尤其是如果你是《星球大战》的粉丝
但是科学家最近发现，比我们想象的更多的行星独自漂浮在太空中——没有友好的恒星伴星
这些是冰冷的“自由漂浮的行星”，或FFPs
但是它们是如何独自结束的，它们能告诉我们这些行星是如何形成的吗？ 正如我们所料，发现越来越多的系外行星来研究，拓宽了我们对行星的理解
特别是，行星和“棕矮星”——不能像其他恒星一样融合氢的冷恒星——之间的界限越来越模糊
是什么决定了一个物体是行星还是褐矮星一直是争论的话题——这是一个质量问题吗？如果物体正在经历核聚变，它们是否就不再是行星了？还是物体形成的方式最重要？ 虽然大约有一半的恒星和棕矮星是孤立存在的，其余的存在于多个恒星系统中，但我们通常认为行星是围绕恒星运行的次级天体
然而，最近，望远镜技术的进步使我们能够看到太空中更小、更冷的孤立物体，包括FFPs——质量或温度太低而不能被认为是棕矮星的物体
我们仍然不知道的是这些物体到底是如何形成的
当太空中的一个尘埃和气体区域开始自行降落时，恒星和棕矮星就形成了
这个区域变得更密集，因此越来越多的物质落在上面(由于重力)，这一过程被称为重力崩塌
最终，这个气体球变得足够致密和热，足以开始核聚变——恒星燃烧的氢，棕矮星燃烧的氘(一种在原子核中有一个额外粒子中子的氢)
FFPs可能会以同样的方式形成，但永远不会大到足以开始融合
也有可能这样一颗行星在围绕恒星的轨道上开始生命，但在某个时刻被踢出星际空间
自由漂浮行星、棕矮星和低质量恒星的不同特征
13木星质量经常被用来区分行星和棕矮星
请注意，大小和质量是不同的实体——棕矮星虽然质量更大，但大致和木星一样大
作者自己的作品 如何发现一个流浪的星球 流氓行星很难被发现，因为它们相对较小且寒冷
它们内部热量的唯一来源是导致它们形成的坍塌留下的剩余能量
行星越小，热量散发得越快
太空中的冷物体发出的光更少，它们发出的光更红
像太阳这样的恒星，其峰值发射在可见光范围内；相反，FFP的峰值在红外波段
因为很难直接看到它们，所以许多这样的行星都是通过“引力微透镜”这种间接方法发现的，即一颗遥远的恒星正好处于光线被FFP引力扭曲的位置
然而，通过一个单一的、独特的事件来探测行星的缺点是我们再也无法观测到那个行星了
我们也没有看到这个星球的环境，所以我们丢失了一些重要的信息
要直接观察游离脂肪酸，最好的策略是在它们年轻的时候抓住它们
这意味着它们的形成仍有合理的热量剩余，所以它们处于最亮的状态
在最近的研究中，研究人员正是这样做的
该团队结合了大量望远镜的图像，以便在一个名为“上天蝎座”的地区找到一组年轻恒星中最微弱的物体
他们利用大型通用调查的数据，结合自己最近的观测，生成了覆盖20年的详细的可见和红外天空图
然后，他们寻找以某种方式移动的微弱物体，这表明他们是恒星群的成员(而不是更远的背景恒星)
该小组在上天蝎座地区发现了70到170个游离脂肪酸，这使得他们的样本成为迄今为止直接鉴定的最大样本——尽管这个数字有很大的不确定性
上天蝎座的云的图像
信用:美国宇航局 废弃的行星 根据我们目前对引力坍缩的理解，这组恒星中似乎有太多的FFP，以至于它们都是以这种方式形成的
该研究的作者得出结论，其中至少有10%一定是作为恒星系统的一部分开始生命的，形成于年轻恒星周围的尘埃和尘埃盘，而不是通过重力坍缩
然而，在某个时候，一颗行星可能会因为与其他行星的相互作用而被弹出
事实上，作者认为这些被“拒绝”的行星可能和一开始就孤独的行星一样普遍
如果你对地球突然旋转到太空深处感到恐慌，你可能不需要担心——这些事件更有可能发生在行星系统形成的早期，那时有许多行星争夺位置
但这并不是不可能的——如果一个已建立的行星系统之外的东西，比如另一颗恒星，扰乱了它，那么一颗行星仍然可能会脱离它阳光灿烂的家园
虽然我们要完全了解这些流浪行星还有很长的路要走，但像这样的研究是有价值的
随着新的望远镜技术的出现，可以对行星进行更深入、更详细的研究，这可能会揭示更多关于这些奇怪世界的起源
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