朋友们，大家好！
正如你们大家都知道的，我们的太阳系是相当"平坦"的，所有较大的行星几乎都在同一平面上围绕着太阳运行。
但是为什么会是这样的呢？
这是一种巧合吗？
或者是因为遵循天文学定律的结果呢？
这里是TOPCHAN频道。
那么，现在就让我们大家一起来仔细地探讨这个问题吧！
有关黄道面的种种
地球围绕着太阳公转。
关于这个，我想任何从一年级到毕业在课堂上不打瞌睡认真上课的小学生们谁都知道这一点的。
专家们把地球的轨道平面称为“黄道平面”。
在英语中，黄道被称为ecliptic，它的字面意思也就是"日蚀"或者称为"日食"。
之所以这样称呼，是因为月食和日食只有在月亮靠近月球轨道与黄道面相交的地方时才会发生。
对于其他的行星而言，它们围绕太阳运行的轨道平面并不与黄道平面完全重合。
然而，它们却是非常接近的。
例如，水星的轨道平面相对于地球的黄道倾斜7度。
这是太阳系中所有行星中最大的倾斜度。
有趣的是，黄道附近平面上并不是只有行星。
小行星带和外太阳系的大部分天体都分佈在这个平面上。
太阳系的行星并不仅仅只是位于同一平面上，而且每个行星的公转方向都与太阳的自转方向相同的。
这是已经持续了数十亿年的，在数学上是令人惊叹的如此准确的舞蹈。
这种舞蹈到底是怎么开始的呢？
为什么行星排列得如此整齐划一呢？
科学家们多年来一直怀有这样的疑问。
为了理解为什么这些行星在几乎相同的平面上以相同的方向运行，专家们不得不调查了解其他的恆星系统。
其他星系的情况是否也和我们的太阳系相同呢？
还是说我们的太阳系是独一无二的，而其他恆星系统的行星则各自以自己的方式随意运行，并以难以想象的角度和轨道平面相交呢？
现如今我们已经有相当多的关于其他星系的信息。
所以我们可以非常肯定地说，这是大多数恆星系统中的一个典型的情况。
在大多数恆星系统中，行星的轨道平面与中心恆星的赤道大致重合，并且大多数行星都朝同一方向公转。
例外的情况是非常少见的。
其中一个非常罕见的例外就是仙女座的四星系统，它距离太阳大约是44光年。
这个紧密相连的"家族"中最大的恆星是仙女座UpsilonAndromedaA。
在这颗恆星的周围有四颗行星在绕着它公转。
在计算其中两颗行星仙女座UpsilonAndromedaec和d的轨道时，专家们注意到这些行星彼此倾斜了大约30度。
由于这种现象的罕见性不言而喻，所以我们面对的是一个很明显的反常现象。
也许是因为仙女座UpsilonAndromedaA的伴星影响了这颗行星的轨道，导致了它偏离了原来的轨道。
如果是普通的恆星，一般是不会发生这样的问题的。
规整排列吧！
为什么几乎每个恆星系统中的大多数行星都在几乎同一平面上以相同方向运行？在专家们看来，据说是由于在恆星系统形成的早期阶段发生了一定的过程。
我们大家都知道，恆星和行星是在星际气体云中形成的。
例如，因其"创世之柱"的图像而闻名的鹰状星云。
在稀薄的气体中形成第一个"团块"的可能原因有很多，但这不是现在的重点。
“团块”越重，它就越能吸引周围的物质。
当被吸引的物质与团块发生碰撞时，团块的质量会进一步的增加。
这些"团块"最初比仍在地球大气层中的云更加稀薄，形状也是不对称的。
最终，当有足够的物质积累和聚集时，然后它就开始崩坏分解。
也就是说，由于它自身的重力而开始收缩。
一般来说，这种崩坏发生在物质最多的地方--也就是在同一个表面上。
随着这个过程接近尾声，它开始呈现出扁平煎饼的形状。
这将是未来的一个恒星系统。
大部分物质聚集在煎饼的中心，形成了一个恆星。
其余的物质则成为原行星盘的一部分并围绕着恆星运行。
其运转方向总是和年轻恆星的自转方向相一致的原因也是非常简单的。
那就是角动量。
年轻的恆星系统是相当孤立的。
因为和其他的恆星距离太遥远，所以年轻的星系是不会受到任何影响的。
在这样封闭的恆星系统的内部，角动量没有变化，它保持着恆定的状态。
这是物理学的基本定律之一。
构成原行星盘的物质不可能突然“逆流”移动也不可能开始向相反的方向运转。
要做到这一点，需要来自外部的强大力量。
煎饼的演变
因此，展现在我们面前的已经不再是星云，而是一个非常年轻但很清晰的恆星系统。
虽然这个星系仍然处于混沌状态，但是我们已经看到了它未来将会是什么样子的轮廓。
这个恆星系统中的物质在同一平面上排列并相应地旋转。
那么，接下来它将会发生什么呢？
然后，在原行星盘中，一个类似于恆星形成时的过程开始发生。
原行星盘的材料也就是尘埃它们相互碰撞并“粘聚”在一起，形成一个更大的天体。
然后现在越来越多的物质撞击它，"小石块"的质量逐渐地增加，最终它变成了一颗行星。
您可以通过看这个金牛座HL星及其周围的图片来了解这个阶段的恆星系统的样子。
这颗恆星还只是个婴儿，出生以来还不到10万年。
您在这张图片中看到的并不是经过Photoshop处理过的树干横截面。
这是一个终于开始形成年轻恆星的行星系统。
请注意，所有物质都聚集在同一个平面上。
黑暗的间隙和行星的轨道保持着一致。
您可以看到这颗行星正在清除它周围的尘埃和小行星等“垃圾”。
另一颗具有原行星盘的年轻恆星是位于长蛇座TW（海蛇）的橙色矮星（K型主序星）。
这颗恆星比金牛座HL星的年龄稍大，但它的圆盘还没有崩坏仍然完整。
使用高性能的望远镜可以看到这个圆盘。
不遵守规则的行星
有意思的是，这并不意味着仅仅因为它是一个大型的天体就一定会按照预期来行动。
一些天体拒绝像其他天体一样运转。
在我们的太阳系中没有这样的“叛逆”的行星，但在太阳系之外却有这样的行星存在。
比如，WASP-17b，也被称为Ditso。
据推测，这颗行星曾经与一个相当大的天体相撞，导致它改变了其运转的方向。
也有可能Ditso不是在主星附近形成的天体，而是被主星捕获的天体。
在太阳系中也可以看到类似的情况。
例如，被困在一个巨大行星的引力范围内并成为其卫星的小行星也会以与巨大行星的自转方向相反的方向公转。
这种卫星被称为逆行卫星或者不规则卫星。
还有其他一些行星是顺行的，但它们的轨道明显的非常倾斜。
有关这方面的例子，比如我们前面提到的仙女座的Epsilonc和d。
另外，冥王星也被称为准行星就是这其中的一个天体。
冥王星的轨道也曾经非常地困扰着专家们。
至于为什么会出现这些奇怪的运动，可能有必要逐一调查其原因的吧。
这可能是由一颗较大的行星的引力造成的，或者是由于碰巧在近处的另一颗恆星的引力"推动"之下造成的。
今天的文章到这里就要结束了。
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