现代科学认为,我们的宇宙诞生于138亿年前,在138亿年前,有一颗奇点发生了爆炸,奇点是一个质量无限大、能量无限大、热量无限大、密度无限大、体积无限小的点,这个点爆炸以后,我们的宇宙快速的向四周膨胀,经过138亿年的时间,宇宙才膨胀成我们现在看到的样子,宇宙中的天体都是在宇宙大爆炸之后产生的,我们的太阳系诞生于50亿年前,是从上一代死亡以后的恒星当中形成的,在太阳系中存在大量的重元素,而重元素只可能是一颗大质量恒星的产物,因此我们想要研究太阳系的起源之谜,就必须知道太阳形成之前的样子。在大约138亿年前,宇宙刚刚诞生,随着温度的下降,能量已经开始转化为物质。
并且形成了主要由氢元素所构成的气体星云,也就在这个时候,宇宙中的第一批恒星诞生了,一般来说,第一代恒星的质量普遍都比较大,因为它是宇宙的第一批恒星,元素丰富,有的其质量能够达到太阳质量的数十倍,而我们太阳的上一代恒星就是一颗超大质量的恒星,这意味着在他的内部核反应程度非常剧烈,这会导致它的燃烧消耗非常快,使得它的寿命只有短短的100万年,经过100万年的时间,第一代恒星发生爆炸后死亡,随着时间的流逝,遗留下来的恒星一直在宇宙中漂浮着,直到50亿年前,这片星光受到了某种力量的扰动,星云内部开始出现了一个高密度的区域,于是引力再次发挥作用,大量的星云逐渐向高密度的区域坍缩。
因为角动量守恒,星云在收缩的同时,旋转不断的加快,慢慢的形成了一个盘形结构,随着中心温度和密度的不断提升,中心发生了核聚变反应,这时候太阳就诞生了,太阳诞生以后,吸收了周围大量的物质,所以太阳的质量占到了太阳系总质量的百分之99.86,剩下的八大行星和其它物质占到了太阳系总质量的百分之0.14,从占比上我们就能够看出,太阳的质量非常大,在太阳系的八大行星当中,目前只有地球这颗行星诞生了生命,生命的出现给地球增添了很多色彩,尤其是人类出现以后,解开了地球上很多的奥秘,如果人类没有出现,那么地球上的奥秘或许永远都无法解开。
现在人类走出地球之后,一直都在探索地球之外的奥秘,目前科学家对太阳系的了解越来越多,为了探索太阳系的奥秘,科学家们也做了很多努力,曾经在46年前,科学家向太阳系外发射了旅行者1号探测器,发射这个探测器的目的就是为了让它飞出太阳系,探索太阳系之外的奥秘,曾经科学家认为,冥王星就是太阳系的边缘,但是后来经过科学家的研究发现,冥王星并不是太阳系的边缘,奥尔特星云才是太阳系的边缘,在冥王星外面还有柯伊伯带,2006年1月19日,科学家发射了新视野号太空探测器,在2015年的时候,新视野号经过4.8亿公里的飞行之后,成功的飞越冥王星,成为首个达到冥王星的探测器。
看到这里,可能有很多人不知道柯伊伯带是什么,我们的太阳系分为内行星和外行星,内行星包括水星、金星、地球和火星,外行星包括木星、土星、天王星和海王星,而柯伊伯带就在外行星后面,柯伊伯带是一个位于海王星轨道外围的、由冰冷和岩石构成的环形区域,是太阳系最大的天体群之一,柯伊伯带中的天体包括矮行星、小行星、彗星等等,冥王星就是柯伊伯带中的一颗矮行星,曾经冥王星也属于行星的行列,但是后来科学家认为,冥王星的体积和质量都太小了,于是将它踢出了行星的行列,2006年8月24日,由专业天文学家组成的国际天文联合会(IAU)通过了撤销冥王星行星地位的两项决议。第一项决议,即5A号决议,对于"行星"一词作出定义。多数人对"行星"的定义颇为想当然,但天文界从未对"行星"这一概念作出清晰的定义。
国际天文联合会的5A号决议是这样定义"行星"的:行星是一个具有如下性质的天体,它满足(a)围绕太阳运转,(b)有足够大的质量来克服固体应力以达到流体静力平衡的(近于圆球)形状,同时(c)所在轨道范围的邻里关系清楚。冥王星的形状近于圆球且围绕太阳运转,但因其轨道与海王星轨道相交而没能满足第三个条件。目前冥王星已经被踢出了行星的行列,一直以来,科学家对柯伊伯带都非常好奇,在柯伊伯带中,到底隐藏着哪些秘密?新视野号经过10年的飞行终于到达了第一个目的地——冥王星,经过近距离对冥王星的观察,科学家发现,冥王星的南极区域有坑洼地区,周围还有明亮的冰层。
冥王星的实际大小要比之前估算小很多,其质量其实只有我们地球的百分之0.22,直径更是只有2376千米,即使和我们的月球相比,也只有月球的百分之18左右,所以科学家将冥王星踢出行星的行列也不为过,冥王星距离太阳大约有60亿公里,是太阳系中最遥远的行星,和其它行星之间相隔甚远,显得孤独无助,冥王星的轨道周期是248个地球年,太阳系内圈的其它行星轨道是很接近正圆的,而且靠近黄道面,但是冥王星却高度倾斜,和黄道面的角度大于17度,同时它的轨道是高度偏心的椭圆轨道,这使得冥王星在整个一运动当中,会绕到海王星的内侧来,比海王星更加靠近太阳,由于冥王星距离太阳非常遥远,所以冥王星上面的温度很低,其表面温度达到了零下229摄氏度,如果我们站在冥王星上面看太阳,看上去的视星等只有-19.4等。
肉眼能够观测之间也只有1.1角分,就和一颗闪耀的星星一样,而且冥王星的转轴倾角达到了120度,因此在冥王星上面存在很大的极昼和极夜,这会导致它的四分之一表面处于极昼之下,而另外四分之一始终见不到阳光,虽然冥王星的体积和质量都很小,但是冥王星有自己的卫星,一般来说,行星的卫星要比行星本身质量、体积都要小很多,但是冥王星和它的卫星体积相差并不大,这使得它们之间发生了潮汐锁定现象,简单来说就是冥王星有一面总是朝着卡戎、而卡戎也有一面总是朝着冥王星,有很多科学家认为,它们应该是一个双星系统,随着科学家深入了解冥王星,科学家发现它的运行轨道非常奇怪。
它的轨道从长远角度来看是混沌的,这使得科学家难以预测冥王星的运动情况,太阳系内细微的影响都有可能改变冥王星的轨道,首先,冥王星的轨道倾斜度很高,要远远高于其他行星,因此,很多科学家认为,太阳和其它行星在一个平面上运动,而冥王星和它们不再同一个平面上,除了高倾斜度之外,冥王星的离心力也是非常高的,这就导致它有的时候在海王星的内侧,有的时候在海王星的外侧,不少科学家猜测,在柯伊伯带当中,可能还隐藏着一颗行星,而这个行星的质量和体积和海王星差不多,它的引力能够影响冥王星的运动。不过到现在为止,科学家并没有找到这颗行星。
毕竟柯伊伯带当中存在大量的物质,想要观察到这颗未知的行星非常困难,柯伊伯带就像是一个保护层一样,将太阳系内部和外部隔离开来,看到这里,相信很多人都会产生一个疑问,就是柯伊伯带是如何形成的?要知道任何一个新恒星的形成都离不开一团浓密的星云气体,仅有通过星云的不断运动和在襁褓中心的恒星引力,星云才会在自我集中的作用下逐渐形成中心的主恒星,然后再形成一个原行星盘,经过几十亿年的演化构成了如今类似于太阳系一般的稳定结构。然而属于柯伊伯带这片星云最外围的奥尔特星云,人类对如何界定它的定义范围感到莫衷一是,更惊人的是,NASA甚至将其定义到了近两光年外的范围,几乎是人类抵达比邻星距离的一半。
属于奥尔特星云这一原始星盘外围的柯伊伯带,其范围相当于太阳系主行星区域与外围残留星云奥尔特云的交界地带,与奥尔特云的规模相比如同原子核对比原子,不得不说,目前人类对柯伊伯带的了解仍然非常有限。未来随着人类科技的进步,人类一定能够解开柯伊伯带形成的原因,有很多科学家猜测,太阳系早期的时候,太阳诞生以后,释放了强烈的太阳风,太阳风将小质量的物质都吹到了太阳系的边缘位置,这个位置就是奥尔特星云和柯伊伯带,经过漫长时间的推移,太阳系才变成了我们现在看到的这个样子,虽然这只是科学家的猜测,但也是有一定道理的。
由于柯伊伯带距离我们非常遥远,所以科学家对它的了解并不是很多,柯伊伯带是上世纪50年代由爱尔兰裔科学家艾吉沃斯提出、荷兰美籍科学家柯伊伯研究并深入的一套天文研究体系。但当时的观测条件依然不够直接发现这么遥远的实际证据,第一个柯伊伯带天体的发现已经是1992年了。目前人类的深空探测能力大大增强,在这里发现了更多的小型天体。天文学家按照目前的估计甚至认为发现的柯伊伯带天体恐怕只是小小冰山一角,那里的天体数量很有可能超过10亿颗,而直径超过100千米小行星可能高达35000颗,着实是个庞大的系统。在柯伊伯带中,科学家发现了大量的哈雷彗星,不少科学家认为,地球生命可能就是起源于柯伊伯带。
根据科学家的研究得出,地球之所以能够诞生生命,主要是因为地球满足了生命诞生的基本条件,这些基本条件分别是适宜的温度、充足的空气和丰富的水资源,根据达尔文的进化论得出,地球上的生命都是由简单生物进化而来的,由最初的单细胞生物进化为多细胞生物,由多细胞生物进化为海洋生物,由海洋生物进化为两栖生物,由两栖生物进化为陆地生物,人类就是由陆地生物进化而来的,而地球上的水资源基本上都是来自于彗星,地球是一颗岩质行星,本身不具备诞生水资源的条件,但是哈雷彗星上面含有丰富的水资源,在太阳系早期的时候,大量的彗星撞击了地球,使得水资源都留在了地球上。
经过漫长时间的积累,地球上的水资源越来越多,慢慢的变成我们现在看到的样子,而且科学家还在彗星上面发现了甘氨酸,这是构成生命的主要物质,这让科学家更加相信地球生命来自于彗星,不过由于目前人类的科技还不够发达,所以科学家还无法确定,但是随着人类科技的进步,未来人类或许能够解开生命起源的奥秘,小编认为,在柯伊伯带和奥尔特星云当中,隐藏着很多我们不知道的秘密,由于人类的飞行速度有限,目前人类还无法探索这些区域,但是人类是地球上最有智慧的生命,人类的科技在不断的进步和发展,只要人类能够坚持不懈的努力下去,未来随着人类科技的进步,人类一定能够解开柯伊伯带和奥尔特星云的奥秘,希望这一天能够早日到来,对此,大家有什么想说的吗?
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