磁场对很多事情都很有用——指导探险者、悬浮火车和控制核聚变反应只是这些无形力量可以做的事情的一个例子。现在我们可以将另一个特征归因于磁场——它们可以给行星一个岩石核心。
这是由所做的研究结果威廉·麦克唐纳博士在美国马里兰大学和隆吉崎博士从东北大学。两人开发了一个发表在地球和行星科学进展中的模型,该模型展示了太阳磁场如何控制形成行星的原材料梯度。
他们的研究成果之一是新形成的行星的“铁的密度和比例”与该行星形成期间恒星磁场强度之间的相关性。尽管没有实验控制,该研究无法显示因果关系,但具有磁性的铁会受到年轻恒星发出的巨大磁场的影响,这是合乎逻辑的。
我们自己的太阳系就是一个合理的例子——尽管水星是最小的行星,但它的铁核占其质量的3/4。随着行星越来越远,它们的金属内核占它们总重量的比重越来越小,金星和地球的重量大约为?它们的重量在它们的核心中,而火星的时钟频率为。
不过,核心本身并不是由磁场产生的。磁力的影响更为微妙,它将铁块聚集在一起形成新形成的原行星球。然后重力会接管将致密的铁驱动到行星的核心,在那里熔化或冷却,这取决于各种其他行星形成因素。
这些行星形成因素不仅适用于我们自己的太阳系,还适用于容纳太阳系外行星的无数恒星。不幸的是,目前还没有办法探测到遥远恒星的磁场,因此不可能包含这些数据来试图了解现有系统中系外行星的形成。但是可以根据它们发射的光谱和估计的密度推断出行星是由什么构成的。
甚至火星在某一时刻也有更强的磁场,这是由它的铁核引起的,而它本身可能是由太阳磁场引起的。
密度估计将在未来对该主题的探索中发挥关键作用。麦克多诺博士和他的同事正在寻找太阳系外行星系统来证实他们的理论。他们感兴趣的是行星的密度是否会降低,并且它们是否会远离太阳。如果确实如此,则强烈暗示磁力可能会导致较重的元素(即铁)向恒星移动。
目前,这项工作将产生的最大影响是对行星形成的建模和未来模型。幸运的话,他们将能够在其他太阳系中证实他们的理论,并巩固磁场在行星形成中的重要性。
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