【博科园-科学科普（关注“博科园”看更多）】由天体物理学家和行星科学家组成的团队预测，位于银河系中心附近的海王星类行星，会被附近超大质量黑洞所产生的爆发转化为岩石行星。这些发现结合了计算机模拟与最近的系外行星发现的数据，以及x射线和紫外线观测的恒星和黑洞。美国伊利诺斯州西北大学的霍华德·陈领导了这项研究，他说：认为黑洞塑造了行星的进化命运是一件很不自然的事情，但在我们的银河系中心可能就是这样的情况。来自哈佛-史密森天体物理中心(CfA)的陈冠希和他的合作者们研究了离地球最近的超大质量黑洞周围的环境:400万太阳质量黑洞，即人马座A*。
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众所周知，物质落入黑洞时，偶尔的进食会产生明亮的x射线和紫外线辐射。事实上像美国宇航局的钱德拉x射线天文台和ESA的xmm -牛顿的x射线望远镜已经看到了过去产生的明亮的爆发的证据，从大约600万年到一个多世纪以前。CfA的合著者约翰·福布斯(John Forbes)说：想知道射手座的这些爆发会对附近的任何行星产生什么影响。我们的研究表明黑洞可以极大地改变行星的生命。作者考虑了这种高能辐射对在地球和海王星之间有质量的黑洞的70光年范围内的行星的影响。他们发现x射线和紫外辐射会将这些行星附近的大量气体释放到黑洞附近。在某些情况下，这将留下一个裸露的岩石内核。这样的岩石行星会比地球重，而且是天文学家所说的“超级地球”。
CfA的合著者Avi Loeb说：这些超级地球是天文学家在太阳系之外发现的最常见的行星类型之一，我们的研究表明，在正确的环境下，它们可能以奇特的方式形成。研究人员认为，这种黑洞的影响可能是岩石超级地球形成靠近银河系中心的最常见的方式之一。虽然这些行星中的一些将位于像太阳这样的恒星的宜居带，但它们存在的环境会使生命产生挑战。超级地球将受到超新星爆炸和伽马射线爆炸的冲击，这可能会破坏留在行星上的任何大气层的化学成分。超大质量黑洞的额外爆发可能提供一种致命的冲击，并完全侵蚀行星的大气层。
这些行星也会受到一颗路过的恒星的引力干扰，这颗恒星可能会把行星从维持生命的主机上抛掉。这样的相遇可能经常发生在银河系超大质量黑洞附近，因为该地区充满了恒星。银河系中心有多拥挤？天文学家们认为，在银河系中心大约70光年的范围内，岩石世界的平均距离在75到7500亿公里之间。相比之下，离太阳系最近的恒星是4亿公里远。人们普遍认为银河系的最深处并不利于生命。事实上尽管在这个区域，甲板似乎对生命不利，但在这样一个密集的环境中，生命通过星际或星际接触传播的可能性，在如此密集的环境中会更加普遍。这个过程可能会让生命有机会出现并存活下来。
直接探测这样的行星需要巨大的挑战。距离银河系中心(距离地球26000光年)，拥挤的区域，以及通过干涉尘埃和气体阻挡光，都使得观测这些行星变得困难。然而，这些挑战可能会被下一代超大的地面望远镜所满足。例如，像欧洲超大望远镜这样的未来天文台的搜索，可能会探测到这些行星的证据。另一种可能性是寻找在大气中有不同寻常的元素模式的恒星，它们已经从星系中心移走了。
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参考：天体物理期刊
内容：经“博科园”判定符合今主流科学
来自：哈佛大学
编译：中子星
审校：博科园
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