孤身一星游蕩于星際空間中的星際行星和星際恒星是什么樣的天體

宇宙的每個(gè)星際空間角落都存在著詭秘的天體,比如:

質(zhì)量致密的中子星,一顆9cm3大小的中子星放在地表上就可以貫穿整個(gè)地球;

半徑是太陽(yáng)2158倍的「史蒂文森2-18」紅巨星,這樣的體積足以裝下100億顆太陽(yáng);

目前唯一存在生命的行星——地球;

然而宇宙中還存在另外兩種詭秘的天體——星際恒星星際行星。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:宇宙半景圖

在萬(wàn)有引力的物理作用下,月球圍繞著地球作周期公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),地球圍繞著太陽(yáng)作周期公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),太陽(yáng)圍繞著銀河系的星系核作周期公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

但是有些“星際天體”卻沒(méi)有遵循圍繞著中心引力源運(yùn)行的定律,它們就好比是被逐出了獅群的雄獅,流離失所孤影一獅漫無(wú)目的地在草原上流浪。這些“星際天體”與雄獅一樣,孤單一星飛行在廣闊無(wú)垠的星際空間中。

星際天體”飛行的速度十分驚人,飛行的速度甚至已經(jīng)超越了第四宇宙速度,如此之快的速度足以讓它們擺脫星系的束縛,向著更深空的星際空間前行。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:逃離銀河系束縛的星際天體

「星際恒星」的誕生

太陽(yáng)系這種單恒星系統(tǒng)在宇宙中是極其罕見(jiàn)的,大多數(shù)的恒星系統(tǒng)都是雙恒星系統(tǒng)或者兩顆恒星以上的多恒星系統(tǒng)。所有的恒星系統(tǒng)都有一個(gè)共同的物理形成機(jī)制。

氣體分子云在重力的作用下不斷聚集坍塌,有可能會(huì)形成一個(gè)恒星胚胎,有可能會(huì)形成兩個(gè)或者兩個(gè)以上恒星胚胎,最終胚胎會(huì)形成多顆恒星,這種形成機(jī)制決定了星系中恒星分類的類型:多顆恒星集合在一起的緊密型和單或雙顆恒星的松散型。

在銀河系的邊緣地帶就存在許多松散型的恒星,這些恒星原本是在銀河系內(nèi)部的,但是隨著銀河系的自轉(zhuǎn),這些恒星最終會(huì)脫離銀河系的束縛成為——「星際恒星」。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:星際恒星

成為星際恒星的方式:

方式一·超新星爆發(fā):

大部分的星際恒星都是年邁的恒星·白矮星,這些恒星在青春期的時(shí)候原本是位于銀河系中心區(qū)域的,但是隨著銀河系的旋轉(zhuǎn)它們會(huì)被帶動(dòng)到銀河系的邊緣區(qū)域,從中心到邊緣的這趟旅行會(huì)花費(fèi)數(shù)十億年,原本是青春期的恒星也變成了暮年的恒星殘骸·白矮星。

白矮星這種恒星意味著它們已經(jīng)經(jīng)歷過(guò)了超新星爆發(fā)這個(gè)極致的物理過(guò)程,早期的銀河系物質(zhì)分布是非常稠密的,因此形成的第一代恒星通常都是很大質(zhì)量的,大質(zhì)量恒星都是憑借著氫核聚變的機(jī)制與自身的引力相抗衡。

當(dāng)作為燃料的氫燃燒殆盡之后,恒星就再也沒(méi)有了與引力抗衡的力量,此時(shí)的恒星也處在了死亡的狀態(tài)。以此類推,質(zhì)量越大的恒星消耗的氫氣就越多,步入死亡的狀態(tài)也越快,相對(duì)的壽命也越短,質(zhì)量與壽命是成正比。

早期的銀河系存在數(shù)量很多的第一代恒星,因此早期的銀河系超新星爆發(fā)事件是非常普遍的。發(fā)生了超新星爆發(fā)后的星體會(huì)坍縮成為白矮星中子星或者黑洞,至于坍縮成什么類型的星體是由恒星的自身質(zhì)量所決定的。

質(zhì)量越大的恒星產(chǎn)生的超新星爆發(fā)沖擊力就越大,坍縮后的星體(白矮星、中子星或者黑洞)會(huì)在爆發(fā)的沖擊力影響下被推向其它區(qū)域,從而成為了「星際恒星」,這是恒星成為星際恒星的一種方式。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:恒星演化過(guò)程示意圖

方式二·排斥力

具有三顆或者三顆以上的恒星系統(tǒng),稱為多星系統(tǒng),比如原本兩顆恒星的系統(tǒng)可以非常穩(wěn)定地相互繞轉(zhuǎn),但是如果多了一顆恒星的話,那么恒星系統(tǒng)就不能穩(wěn)定地運(yùn)行了,額外的影響會(huì)導(dǎo)致穩(wěn)定的系統(tǒng)變得混亂。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:三合星系統(tǒng)恒星運(yùn)行軌道

三體系統(tǒng)一切初始運(yùn)行和演化都是由混沌動(dòng)力學(xué)支配,并且高度依賴系統(tǒng)早期的形成時(shí)的細(xì)微變化,恒星的運(yùn)行軌道十分不穩(wěn)定,運(yùn)行軌道趨向于不可模擬的形狀,混亂運(yùn)行中的恒星,最終會(huì)有一顆不可避免地被甩出恒星系統(tǒng),這是恒星成為星際恒星的第二種方式。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:三星系統(tǒng)恒星運(yùn)行軌道模擬圖

舉例說(shuō)明:

半人馬座a星是一個(gè)三合星系統(tǒng),這3顆恒星分別是:半人馬座a星A、半人馬座a星B半人馬座a星C·比鄰星;其中A和B組成了一個(gè)雙星系統(tǒng),比鄰星則是以雙曲線的運(yùn)行軌道圍繞雙星系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn),這個(gè)三合星系統(tǒng)與其它多星系統(tǒng)無(wú)異,雖然目前看似可以穩(wěn)定地運(yùn)行,但是比鄰星的運(yùn)行軌道是既混亂又不穩(wěn)定的。由于比鄰星是以雙曲線的運(yùn)行軌道圍繞雙星系統(tǒng)公轉(zhuǎn),因此在不久的將來(lái)比鄰星會(huì)被甩出半人馬座a星恒星系統(tǒng)。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:半人馬座a星

方式三·沖擊力:

在一個(gè)存在多顆恒星的高密度星系團(tuán)里,有的恒星會(huì)距離彼此比較近,當(dāng)兩顆恒星的距離達(dá)到了閾值時(shí),它們會(huì)在引力和離心力的作用影響下圍繞著對(duì)方旋轉(zhuǎn),成為雙星系統(tǒng)。

雙星系統(tǒng)中質(zhì)量相對(duì)于較大的那顆恒星會(huì)率先發(fā)生超新星爆炸,質(zhì)量較小的那顆恒星會(huì)被超新星爆發(fā)的沖擊力彈射到星際空間中去。由于脫離了原來(lái)的運(yùn)行軌道,飛行的速度也非???,沿途也沒(méi)能遇上能夠束縛住高速飛行中的星體,從而成為「星際恒星」,這是恒星成為星際恒星的第三種方式。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:雙星系統(tǒng)/白矮星與小質(zhì)量伴星——超新星爆發(fā)

方式四:引力彈弓效應(yīng)

當(dāng)一個(gè)雙星系統(tǒng)移動(dòng)到與黑洞很近的區(qū)域時(shí)會(huì)短暫地組合成一個(gè)三合星系統(tǒng),在黑洞質(zhì)量的影響下原本雙星系統(tǒng)的重力與質(zhì)量之間的微妙關(guān)系會(huì)受到破壞,隨之而來(lái)的三合星系統(tǒng)將會(huì)變得非?;靵y。

因?yàn)榇藭r(shí)的雙星恒星會(huì)在新的重力場(chǎng)下圍繞著質(zhì)量較大的黑洞運(yùn)轉(zhuǎn),雙星系統(tǒng)利用黑洞重力場(chǎng)來(lái)加速,從而使得其中的恒星因速度過(guò)快被甩了出去,這就是引力彈弓效應(yīng)讓恒星成為星際恒星的第四種方式。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:引力彈弓效應(yīng)示意圖

◢舉例說(shuō)明一:

當(dāng)你用手指轉(zhuǎn)動(dòng)一串鑰匙,當(dāng)這串鑰匙越轉(zhuǎn)越快的時(shí)候,最終那串鑰匙會(huì)脫離你的手指,并且會(huì)與很快的速度飛出較遠(yuǎn)的一段距離。

◣舉例說(shuō)明二:

當(dāng)年旅行者2號(hào)就是利用了太陽(yáng)系中的行星引力彈弓效應(yīng),這樣做的目的不僅是為了省時(shí),同時(shí)還是為了省能源。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:旅行者2號(hào)·引力彈弓效應(yīng)示意圖

星際恒星·S5 HVS1

星際恒星都擁有高速的飛行速度,S5 HVS1是一顆位于天鶴座的A型主序星,在獲得了足夠的速度之后,從原來(lái)的運(yùn)行軌道彈出之后,以每秒16093公里的速度向著銀河系邊緣的區(qū)域飛行,造成S5 HVS1成為星際恒星的原因是——引力彈弓效應(yīng)

S5 HVS1并不是一顆普通的恒星,根據(jù)觀測(cè)的結(jié)果顯示它的體積是太陽(yáng)的2倍,質(zhì)量也比太陽(yáng)大2.35倍。雖然體積與質(zhì)量不足以構(gòu)成它異常的原因,但是體積如此之大的恒星竟然有每秒16093公里的飛行速度就非比尋常了。

S5 HVS1還有一個(gè)不尋常之處,那就是與其它被黑洞引力彈弓效應(yīng)彈甩出來(lái)的恒星相比,S5 HVS1的質(zhì)量實(shí)在是太過(guò)于小了,因?yàn)槿绱诵≠|(zhì)量的恒星通常只會(huì)被黑洞的引力束縛從而被黑洞吞噬,但是S5 HVS1卻反常地被甩出來(lái)了,這就意味著這股能量非常巨大,而那顆黑洞的質(zhì)量也很大。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:S5 HVS1向著銀河系邊緣的區(qū)域飛行

能夠在星系中快速飛行的恒星被稱為超高速星,也就是普通的恒星,但是有些“恒星”的移動(dòng)速度相對(duì)會(huì)慢一些,此類星體算不上是真正的這“恒星”,這種密度致密、氮元素含量豐度不高并且冷卻緩慢的等離子星體叫做「中子星」,是恒星生命晚期經(jīng)歷過(guò)超新星爆發(fā)后的殘骸。

●推動(dòng)S5 HVS1逃離銀河系的能量有多大?

其實(shí)這個(gè)能量挺大的,根據(jù)模擬的結(jié)果,假如用推動(dòng)S5 HVS1的這股能量來(lái)推動(dòng)地球的話,那么地球了置身于這個(gè)速度中將會(huì)被直接氣化。

S5 HVS1的體積很大,密度也是致密的,那么就意味著只有質(zhì)量巨大的黑洞才可以破壞它原本的運(yùn)行軌道,并且讓S5 HVS1的飛行速度達(dá)到了每秒16093公里。根據(jù)S5 HVS1逃離的方向軌道來(lái)分析,最終確定S5 HVS1是被銀河系中心的超大黑洞·人馬座A所拋甩出來(lái)的,同時(shí)S5 HVS1也是第1個(gè)被證實(shí)是從銀河系中心區(qū)域彈出來(lái)的恒星。

S5 HVS1成為星際恒星之前,它只是雙星系統(tǒng)中的其中一顆恒星,它的質(zhì)量比伴星的質(zhì)量大,這個(gè)雙星系統(tǒng)移動(dòng)到人馬座A超大質(zhì)量黑洞附近時(shí)受到了強(qiáng)大的引力影響,最終質(zhì)量較小的伴星被人馬座A吞噬了,吞噬后兩顆恒星相加起來(lái)的重力將S5 HVS1從原來(lái)的軌道中拉了出來(lái),最終成為了星際恒星。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:S5 HVS1超高速星被人馬座A超大質(zhì)量銀心黑洞從原來(lái)的軌道中拉了出來(lái)

星際恒星·GD 492

編號(hào)為GD 492的速逃恒星是一顆白矮星,觀測(cè)數(shù)據(jù)表明這顆速逃恒星正在逃離銀河系,按照目前320萬(wàn)公里每小時(shí)的速度計(jì)算模擬,GD 492在逃離銀河系之前,沿途沒(méi)有任何恒星可以將如此高速飛行的速逃恒星束縛住,結(jié)果只有一個(gè)——成為「星際恒星·GD 492」。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:正在穿越銀河系的星際恒星·GD 492

GD 492在高速飛行的同時(shí)還會(huì)以9小時(shí)旋轉(zhuǎn)一周的速度自轉(zhuǎn),一般恒星的自轉(zhuǎn)速度并不會(huì)這么慢的,造成自轉(zhuǎn)慢的原因是由于GD 492經(jīng)歷了超新星爆炸的物理反應(yīng),沖擊力帶來(lái)的影響不僅減緩了自轉(zhuǎn)速度,同時(shí)還吹走了相當(dāng)一部分比例的元素。雖然有一部分的元素被吹走了,但是GD 492還存有一些與其它星際恒星不同的元素,GD 492的主要成分是氧元素和氖元素,因?yàn)橐话愕男请H恒星都是由氫、氦和碳元素組成,相反氧元素和氖元素只會(huì)存在于發(fā)生了超新星爆發(fā)的那顆恒星上,因此GD 492與伴星發(fā)生了物質(zhì)交換。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:超新星爆發(fā)

GD 492出現(xiàn)物質(zhì)交換的情況只有兩種:

情況一:

GD 492原本處在一個(gè)又星系統(tǒng)中,伴星的質(zhì)量略比GD 492要高一些,于是伴星就率先發(fā)生了超新星爆發(fā),伴星爆炸時(shí)將自身的元素噴灑到了GD 492的星體上,基于氧和氖元素是較重的元素,GD 492憑借引力將氧和氖元素永遠(yuǎn)束縛住了,這些氧和氖元素的豐度甚至將原來(lái)的氫、氦和碳元素覆蓋了,因素GD 492表現(xiàn)出的元素豐度是氧和氖元素。

超新星爆發(fā)的沖擊波還將GD 492推向了銀河系的邊緣,從此這顆星際恒星在沖擊力的推動(dòng)下,帶上了伴星贈(zèng)予的元素禮物踏上了遠(yuǎn)離銀河系的旅途。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:超新星爆發(fā)噴灑物質(zhì)

情況二:

GD 492已經(jīng)發(fā)生過(guò)超新星爆炸,如果GD 492是一顆伴星的情況下,那么發(fā)生超新星爆發(fā)時(shí)產(chǎn)生的沖擊波會(huì)讓GD 492的自轉(zhuǎn)速度加快,但是從GD 492每9小時(shí)自轉(zhuǎn)一圈的周期來(lái)看,GD 492根本不會(huì)是一顆伴星,而是已經(jīng)經(jīng)歷過(guò)超新星爆發(fā)的星體,因?yàn)橹挥邪l(fā)生過(guò)超新星爆發(fā)的恒星才會(huì)凸顯出如此低速的自轉(zhuǎn)。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:超新星爆發(fā)

目前發(fā)現(xiàn)的星際恒星除了以上介紹的GD 492S5 HVS1之外,還有GD 50·白矮星,從顆原本屬于昴宿星團(tuán)的恒星現(xiàn)在已經(jīng)旅行到了波江座。綜上所述就是詭秘天體之一的——星際恒星」。

「星際恒星」的誕生

星際行星星際恒星類似都是被逐出原來(lái)星體系統(tǒng)之后獨(dú)自在星際空間中游蕩的天體,二者的不同之處在于星際行星是行星,星際恒星是恒星。然而星際行星當(dāng)中也有像地球一樣的類地行星和像木星一樣的類木行星,也有被稱為失敗恒星的棕矮星次棕矮星。

星際行星這種天體在銀河系是普遍存在的,根據(jù)天文學(xué)家的探測(cè)估算,銀河系當(dāng)中的恒星數(shù)量大約是2000億顆, 而星際行星的數(shù)量是恒星總數(shù)量的2倍,達(dá)到了4000億顆。在所有早期的行星系統(tǒng)中,會(huì)有一半的原行星會(huì)在大質(zhì)量天體的引力影響下成為——星際行星。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:星際行星

除了數(shù)量上讓人出乎意料之外,還有就是它們根本沒(méi)有圍繞著母星恒星公轉(zhuǎn),在某種情況的影響下從而離開(kāi)了原來(lái)的行星系統(tǒng)和星系,獨(dú)自游蕩在星際空間中的行星,它們穿行在恒星與恒星之間的黑暗空間中,甚至有些星際行星已經(jīng)上億年沒(méi)有被陽(yáng)光照射過(guò)了,由于長(zhǎng)時(shí)間暴露在寒冷的星際空間中,有些星體的表面已經(jīng)完全被黑暗和冰層覆蓋。沒(méi)有了日與月的時(shí)間定義,也沒(méi)有了春夏秋冬的季節(jié)氣候,更沒(méi)有了白晝與黑夜之分,然而在這樣惡劣的環(huán)境中生命依然是有可能存在的。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:星際行星——ROGUE32P08

成為星際行星的方式:

方式一:重力

早期的行星系統(tǒng)是非常混亂的,小質(zhì)量原行星不僅在物質(zhì)上要與大質(zhì)量原行星展開(kāi)爭(zhēng)奪,并且要避免與其它原行星發(fā)生碰撞,當(dāng)原行星吸積足夠多的物質(zhì)變成一顆真正的行星時(shí),并不代表這顆行星可以在行星系統(tǒng)當(dāng)中永遠(yuǎn)穩(wěn)定地運(yùn)行下去。

在行星系統(tǒng)剛剛形成不久的期間,有些行星會(huì)受到大質(zhì)量行星或黑洞的引力影響后會(huì)被甩出行星系統(tǒng),或者有些行星系統(tǒng)中的原行星可以穩(wěn)定地圍繞母星公轉(zhuǎn),但是有些行星系統(tǒng)中的小質(zhì)量行星確實(shí)會(huì)因?yàn)檫\(yùn)行軌道距離得比較近,又或者受到黑洞和行星引力的影響會(huì)被甩出行星系統(tǒng),從而成為星際行星

圖源:網(wǎng)絡(luò)

方式二:束縛力

假如一個(gè)行星系統(tǒng)中存在幾顆行星,當(dāng)質(zhì)量很大的行星距離母恒星非常接近時(shí),那么小質(zhì)量行星就會(huì)同時(shí)受到母恒星與大質(zhì)量行星的引力影響,當(dāng)小質(zhì)量行星運(yùn)行到與大質(zhì)量行星周邊時(shí),小質(zhì)量行星會(huì)被大質(zhì)量行星的引力束縛,因此小質(zhì)量行星就會(huì)暫時(shí)成為大質(zhì)量行星的“衛(wèi)星”,但是在圍繞大質(zhì)量行星運(yùn)行一段時(shí)間后,大質(zhì)量行星的引力不足以再將小質(zhì)量行星束縛住了,由于失去了母恒星和大質(zhì)量行星的引力束縛,也沒(méi)有了可以運(yùn)行的引力軌道,從此成為星際行星。

圖源:太空生物學(xué)|圖解:行星系統(tǒng)中原本有3顆圍繞母星旋轉(zhuǎn)的原行星,其中兩顆小質(zhì)量原行星受到大質(zhì)量原行星的影響,最終脫離了行星系統(tǒng)

銀河系存在著4000億顆星際行星,比如:ROGUE63281CFBDSIR2149PSO J318.5-22ROGUE32P08等等,這些獨(dú)星在星際空間中游蕩的星際行星由于失去了母恒星的陽(yáng)光照射,它們的表面溫度會(huì)迅速下降,擁有海洋的行星早已完全凍結(jié)成冰,有些行星已經(jīng)被冰層覆蓋了,存在大氣層的行星會(huì)因低溫的影響最終也會(huì)被凍結(jié),有些行星的溫度甚至已經(jīng)接近了絕對(duì)零度,溫度如此之低的星際行星已經(jīng)變得與巖石一樣堅(jiān)硬。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:星際行星——CFBDSIR2149

一旦星際行星長(zhǎng)期失去了陽(yáng)光和照射,又或者在星際空間中游蕩的時(shí)間夠長(zhǎng),那么它們的溫度基本上都會(huì)接近絕對(duì)零度了,因?yàn)樾请H空間中某些區(qū)域的溫度只有零下273.15℃,這些剛好處在這個(gè)區(qū)域內(nèi)的星際行星溫度也會(huì)無(wú)限接近絕對(duì)零度。只能是接近這個(gè)溫度。但是不可能會(huì)和絕對(duì)零度一樣的,一方面目前并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有如此低溫的行星,另一方面是行星擁有前進(jìn)的動(dòng)能,E=mc2.

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:星際行星——PSO J318.5-22

星際行星有可能存在或誕生生命嗎?

尋找地外生命的基本準(zhǔn)則是宇宙學(xué)原理,也就是要有與有地球類似的環(huán)境和存在生命的基本條件——液態(tài)水

目前對(duì)碳基生命的理解和研究都是建立在液態(tài)水之上,液態(tài)水之所以會(huì)如此重要是因?yàn)樗粌H可以將物質(zhì)和能量融合在一起讓二者通過(guò)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生生命體,同時(shí)還是生命所需的基本物質(zhì)。

舉例說(shuō)明:

假如有兩顆地球,一顆是我們現(xiàn)在生活的地球,另外一顆地球除了沒(méi)有一滴液態(tài)水之外,其它都和地球一樣,那么這顆地球?qū)o(wú)法誕生生命。

◣既然星際行星沒(méi)有了陽(yáng)光的照射溫度會(huì)下降結(jié)冰,那么還會(huì)存在液態(tài)水和生命嗎?

完全有可能的!

?假如星際行星擁有一個(gè)由致密的氣體氫組成且壓強(qiáng)很高的濃厚大氣層,那么在這種情況下星際行星的大氣層不但會(huì)被凍結(jié),而且還會(huì)將星際行星散發(fā)的熱量困住,不讓熱量向星際空間逃逸。濃厚的大氣層既困住了熱量,還將星際空間的寒冷阻擋在外,那么這顆星際行星的海洋就會(huì)一直保持在液態(tài)的狀態(tài)。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:星際行星表面的淺綠色層圈是大氣層

?假如星際行星擁有一顆或者多顆對(duì)它始終不離不棄的衛(wèi)星,那么衛(wèi)星就起到了保持星際行星溫度的作用。當(dāng)星際行星受到衛(wèi)星的潮汐力作用,其內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生摩擦力并將星際行星旋轉(zhuǎn)動(dòng)能化為內(nèi)能,內(nèi)能再轉(zhuǎn)化為熱能。因此星際行星就可以保持溫度,但是這種情況下海洋的表面還是會(huì)有一層冰層覆蓋。

舉例說(shuō)明:

潮汐主要是月球?qū)Φ厍虍a(chǎn)生引力的結(jié)果,地球地表上的海水會(huì)被月球的引力吸引,當(dāng)月球運(yùn)行到距離海洋很近的時(shí)候,海水會(huì)被月球的引力吸引,于是就有了潮漲,相對(duì)的其它區(qū)域會(huì)因?yàn)楹K牟蛔銖亩陀辛顺甭洹?/strong>

圖源:網(wǎng)絡(luò)

◣沒(méi)有了恒星提供的能量,生命能夠在寒冷且黑暗的海洋生存嗎?

地球的海洋底部是一個(gè)完全黑暗且非常寒冷的區(qū)域,但是這里的火山活動(dòng)依然是很活躍的,火山口會(huì)不斷噴涌出大量富含營(yíng)養(yǎng)的黑色礦物質(zhì),這些物質(zhì)的溫度很高,從而周圍的海水也會(huì)被加熱到幾百攝氏度。

對(duì)于我們?nèi)祟悂?lái)說(shuō)幾百攝氏度的環(huán)境是非常惡劣的,但是對(duì)于某些生物平說(shuō)這里簡(jiǎn)直就是天堂 ,海底火山口不僅提供了溫度舒適的生活環(huán)境,并且還有源源不斷的礦物質(zhì)從火山口噴涌而出,細(xì)菌以這些礦物質(zhì)作為食物,然后創(chuàng)造出各種各樣的有機(jī)物質(zhì)。有機(jī)物質(zhì)又吸引來(lái)了大量的甲殼類動(dòng)物、雙殼類動(dòng)物、魚(yú)類、蟹類和軟件類動(dòng)物,最終在火山口附近形成了一個(gè)穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:海底火山

通過(guò)上面的案例分析,在星際行星黑暗的海洋中生物是可以繁衍生息的,只要地核持續(xù)提供熱量,火山口有熱量和礦物質(zhì)噴涌,那么生命就擁有了生存的條件。冰層還起到了保護(hù)星際行星海洋生態(tài)系統(tǒng)的作用,讓生命有了保障。冰層就相當(dāng)是星際行星的保護(hù)層,讓星際行星免受了小行星撞擊帶來(lái)的生命滅絕事件。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:星際行星——ROGUE 63281

舉例說(shuō)明:

土衛(wèi)二·恩克拉多斯被認(rèn)為是有可能存在生命的候選星球之一,目前對(duì)這顆星球的探測(cè)也有了很大的進(jìn)展,這顆星球的環(huán)境與星際行星非常相似,恩克拉多斯是一顆完全被冰覆蓋的星球,但是目前發(fā)現(xiàn)了100多根水蒸氣羽流,羽流是從被冰層覆蓋的海洋中噴出的,經(jīng)過(guò)分析這些水蒸氣羽流含有6種構(gòu)成生命的元素:硫、碳、氧、氫、氮和磷,恩克拉多斯或許真的有生命存在。

圖源:網(wǎng)絡(luò)|圖解:恩克拉多斯地理環(huán)境示意圖

黃媂·結(jié)語(yǔ):

或許目前有些星際行星已經(jīng)誕生了生命,或許有些已經(jīng)存在了高、低等生物,或許有些生命已經(jīng)經(jīng)過(guò)了上億代的繁衍最終在黑暗寒冷的海洋里永遠(yuǎn)滅絕了?;蛟S星際行星攜帶著生命在黑暗寒冷的星際空間中游蕩了上億年,這些生物無(wú)法知道冰層上的宇宙有多大,因?yàn)樗鼈儫o(wú)法穿透保護(hù)著星體的冰層保護(hù)層。

這些游蕩的星際行星在遇到恒星之前會(huì)因?yàn)樾呛说暮谋M了能量而冷卻,一旦星體失去了溫度就會(huì)被凍結(jié)成堅(jiān)硬的冰星球,那么存在的生命也將無(wú)法存活下去,這顆星球的秘密也將被永遠(yuǎn)冰封于寒冷的星體中。


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