如圖所示，已知有3顆行星圍繞著脈沖星PSR B1257+12運(yùn)行。研究人員在一項(xiàng)最新研究中表示，最新發(fā)現(xiàn)6顆環(huán)繞脈沖的行星可能是由神秘的“奇異物質(zhì)”構(gòu)成的。

北京時(shí)間9月25日消息，據(jù)美國(guó)太空網(wǎng)站報(bào)道，目前，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)6顆系外行星可能是由未知的“奇異物質(zhì)”構(gòu)成。

構(gòu)成傳統(tǒng)物質(zhì)的原子有由質(zhì)子和中子組成的原子核，而質(zhì)子和中子是由被稱(chēng)為夸克的亞原子粒子構(gòu)成，夸克共有6種：上夸克、下夸克、奇夸克、粲夸克、頂夸克和底夸克，其中上夸克和下夸克的質(zhì)量最輕，每個(gè)質(zhì)子包含兩個(gè)上夸克和一個(gè)下夸克，然而每個(gè)中子包含兩個(gè)下夸克和一個(gè)上夸克。

科學(xué)家通過(guò)粒子加速器強(qiáng)烈碰撞創(chuàng)造出奇夸克，但這些夸克很快就衰變?yōu)楦€(wěn)定的粒子，然而，之前研究表明，在被稱(chēng)為中子星的超密度恒星尸體中，奇夸克可能被證明是穩(wěn)定的。

中子星是大型恒星的殘骸體，是大型恒星在超新星災(zāi)難性爆炸中的產(chǎn)物，中子星質(zhì)量是太陽(yáng)1.3-2.5倍之間，相當(dāng)于將如此大的質(zhì)量裝入一個(gè)直徑20千米的球體，中子星的命名源自其奇特的成分組成：恒星殘骸體強(qiáng)大引力牽引將質(zhì)子和電子擠壓形成中子。

理論上講，在質(zhì)量特別重的中子星內(nèi)核的極端壓力下，中子可能分解成“夸克湯”，之前研究表明，在充足的壓力下，近半數(shù)中子星的下夸克可能轉(zhuǎn)變?yōu)槠婵淇耍瑥亩a(chǎn)生由奇異物質(zhì)構(gòu)成的奇夸克恒星。

奇異物質(zhì)可能比正常物質(zhì)更重、更穩(wěn)定，此外，它甚至有能力將其遇到的普通物質(zhì)轉(zhuǎn)變成更奇特的物質(zhì)，此前研究顯示，一顆偶然噴射奇異物質(zhì)的奇夸克恒星可能在1毫秒至1秒的時(shí)間內(nèi)，將雙星系統(tǒng)中一顆中子星轉(zhuǎn)變?yōu)槠婵淇撕阈恰?/p>

此前研究也表明中子星和奇異夸克恒星的密度應(yīng)當(dāng)非常接近，該研究發(fā)現(xiàn)可能由奇異物質(zhì)構(gòu)成系外行星，從而使中子星和系外行星很難區(qū)分，很難觀察奇夸克恒星是否真實(shí)存在。

然而，之前研究表明，由奇異物質(zhì)構(gòu)成的行星可能存在，科學(xué)家可能通過(guò)它們的密度特征將其與傳統(tǒng)物質(zhì)構(gòu)成的行星區(qū)分開(kāi)來(lái)，普通行星的密度不超過(guò)30克/立方厘米，相比之下，奇異行星的密度通常接近400萬(wàn)億克/立方厘米(黃金密度為19.3克/立方厘米)。

雖然奇夸克恒星和中子星非常相似，但是奇異行星與正常行星之間的差別是巨大的。這些奇異行星的異常密度意味著即使它們距離所環(huán)繞的奇夸克恒星不到23.7公里，也能幸存下來(lái)，然而，一顆普通行星距離主恒星不足56萬(wàn)公里，就會(huì)被恒星引力牽引撕成碎片。

目前基于這些奇特星球的特征，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)4顆奇異行星的候選對(duì)象，這些系外行星環(huán)繞脈沖星旋轉(zhuǎn)，軌道距離不足56萬(wàn)公里，脈沖星是一種快速旋轉(zhuǎn)的中子星，從地球角度觀測(cè)，脈沖星就像燈塔一樣閃爍。同時(shí)，研究人員還發(fā)現(xiàn)了另外兩顆行星，它們完成一次軌道運(yùn)行所需時(shí)間稍長(zhǎng)一些，因此也可能是奇異行星的候選對(duì)象。

研究人員指出，奇異行星也可能環(huán)繞類(lèi)似白矮星的天體運(yùn)行，白矮星是正常恒星的殘骸，是恒星內(nèi)核所有氫燃料燃燒殆盡的產(chǎn)物，但它實(shí)際上是一顆奇夸克矮星，他們?cè)诎装侵車(chē)l(fā)現(xiàn)了5顆系外行星，其軌道非常接近恒星殘骸，從而表明它們也可能是奇異行星。

然而，科學(xué)家警告稱(chēng)，這些潛在的奇異行星可能實(shí)際上是白矮星，它們也是相對(duì)緊湊的天體，可能接近宿主脈沖星，但是最新發(fā)現(xiàn)的候選奇異行星質(zhì)量一般低于木星10倍，相比之下，白矮星質(zhì)量一般是木星的150-1200倍。

確定這些系外行星是否由奇特物質(zhì)構(gòu)成的一種潛在方法是尋找它們釋放的引力波，引力波是空間和時(shí)空結(jié)構(gòu)中的漣漪，由任何質(zhì)量天體運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生，非常強(qiáng)的引力波是由質(zhì)量很大的天體釋放，例如：兩顆中子星相互碰撞。

研究人員指出，一顆奇異行星環(huán)繞或者合并一顆奇夸克恒星時(shí)，應(yīng)當(dāng)釋放出引力波，這種引力波與成對(duì)中子星和正常行星不同，因?yàn)槠娈愋行堑拿芏群艽蟆Ｋ麄冋J(rèn)為，激光干涉引力波天文臺(tái)(LIGO)項(xiàng)目和愛(ài)因斯坦望遠(yuǎn)鏡可能探測(cè)到來(lái)自奇異行星和奇夸克恒星合并產(chǎn)生的引力波爆發(fā)。

研究人員相信現(xiàn)已找到一種全新的方法，能夠有效識(shí)別奇夸克物質(zhì)天體。目前科學(xué)家在8月29日出版的《天體物理學(xué)雜志》上詳細(xì)闡述這項(xiàng)最新發(fā)現(xiàn)。(葉傾城)