四川
太阳系的“退休生活”，可能远没有我们想象的那么平静。
美国加州理工学院的康斯坦丁·巴蒂金和吉姆·富勒，以及密歇根大学的弗雷德·亚当斯在一项新研究中发现，太阳系可能会比此前估计的快大约100倍走向瓦解。
这项研究发表在《天体物理学杂志快报》上，它改写了人们对太阳系遥远未来的想象。
问题的根源，不在于某颗闯入的流浪恒星，而在于太阳自己“临终”时的一连串“抽搐”。
大约50亿年后，太阳将耗尽核心的氢燃料，膨胀成一颗红巨星，然后逐步抛掉外层物质，最终收缩成一颗致密的白矮星。
过去，科学家通常假设太阳的质量流失是平稳、均匀的，就像一个气球慢慢漏气。
但新研究指出，事实并非如此。太阳的质量流失是以一次次离散的“喷发”方式进行的，每一次喷发都会像踢了一脚一样，把太阳朝随机方向推动一下。
打个比方，这就像一个人一边走路一边被人从不同方向随机推搡，虽然每一下都不重，但积少成多，步伐终究会变得踉踉跄跄。
恒星在红巨星晚期的脉动和抛射过程本身就极不稳定，外层物质可能一阵阵、一团团地被甩出去，而不是均匀地向四面八方扩散。只要某次抛射稍有偏向，恒星就会获得一个反方向的“反冲”。
这和火箭喷气推进的原理如出一辙：向一个方向喷出物质，自身就会被推向相反方向。
他们模拟了不同强度的质量流失“踢动”。在模型中，每次喷发会抛掉约万分之一的太阳质量，大约相当于33个地球的质量，整个过程约有4600次这样的事件。
每次事件会让太阳的速度改变约每秒7米。听起来微不足道，但对精妙平衡的行星轨道来说，这已经足够引发连锁反应。
研究人员一共进行了近700次模拟，其中重点分析了48次采用最贴近现实的质量流失情景的模拟。
结果显示，在这48个情景中，有37个，也就是近80%的情况下，外行星会在太阳还没完全抛掉外层物质时，就开始相互穿越彼此的轨道。
在最早的案例中，太阳仅仅损失约10%的质量时，混乱就已经开始了。
到太阳变成白矮星时，40%的预测显示外太阳系会陷入严重混乱。天王星和海王星可能互换位置，甚至冲进木星的轨道。
之所以外行星最先遭殃，是因为它们离太阳最远，受太阳引力的束缚最弱。太阳的每一次“踉跄”，对它们轨道的扰动都会被放大，就像甩鞭子时鞭梢晃得最厉害。
土星的命运尤其戏剧化。它可能在短短几百万年内被甩出太阳系，变成一颗在星际空间孤独漂流的“流浪行星”。
在十次模拟中，有九次至少会有一颗巨行星被抛入星际空间。
在90%的模型中，太阳系会在太阳变成白矮星后的30亿年内彻底瓦解，这个时间点距今不到100亿年。研究人员认为，这可能比此前的估计快约100倍，甚至可能在太阳变成白矮星之前就开始。
三百多年前，牛顿就曾担心太阳系的稳定性，认为行星之间的引力相互作用可能让系统逐渐失衡。
后来，拉普拉斯、拉格朗日等数学家证明太阳系在相当长的时间内大体稳定，再到现代计算机模拟揭示行星轨道存在混沌性，人类对太阳系命运的认识一直在不断修正。
研究人员表示，牛顿所预见的不稳定确实存在，但原因来自太阳系内部，而不是外来的引力“入侵者”。
这些“流浪行星”从何而来，一直是个谜。新研究提供了一个合理的解释：它们可能正是被垂死的恒星“踢”出家门的。
巴蒂金指出，约97%的恒星都会以这种方式走向死亡，而且许多行星系统比我们的太阳系更加脆弱。
他用一句话总结了这项研究的意义：人们想象中行星系统那种安静的“退休生活”，其实只是一个神话。
当然，对生活在今天的人类来说，这些都是极其遥远的事情。在太阳膨胀成红巨星之前，地球早已因太阳逐渐变亮而变得不再宜居。
也就是说，这场“行星大逃散”的主角是外围的巨行星，至于那时的地球，很可能早已被膨胀的太阳吞没或烤成焦土。
但这项研究的价值在于，它让我们重新认识恒星和行星系统的生命周期，也为解释宇宙中大量流浪行星的来源提供了新线索。
宇宙中的每一个行星系统，或许都逃不过这样的命运：在母星临终的阵阵“抽搐”中，曾经整齐排列的行星家族四散而去，各自奔向茫茫星海。
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