新研究揭示宇宙演化之谜 天体系统是“活的”

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[摘要]天文学家提出了一种新的物理法则——“建构规律”来解释恒星和行星的演化方向。

腾讯太空讯 据自然母亲网站报道，科学家最新提议的一项基础物理法则将解释为什么行星会具有不同体积。引力作用下形成行星，引力作用能够吸引所有物质聚集在一起，伴随着聚集的物质越来越多，天体的体积也将越来越大，同时，随着行星质量不断增大，它们的引力作用也更强。但是这无法解释所谓的“层级现象”，或者为什么太阳系内行星的体积具有差异性？为什么所有行星不具有统一体积大小？
美国杜克大学科学家阿德里安-贝扬(Adrian Bejan)提议一种新的物理法则——“建构规律”，这将有助于解释行星的外形及其形成。目前为止，建构规律已用于解释雪花、河流盆地、树木、闪电、地质板块等形成过程。同时，贝扬认为，这一物理法则也可以解释行星形成层级现象。
贝扬说：“自18世纪以来，科学家知道引力作用可使宇宙天体变得越来越大，但却无法解释行星形成层级现象。令我们非常吃惊的是，这一问题竟然被忽视。”
建构规律主要是和流动性有关，该理论显示，对于任何有限体积系统，它必须遵循一种方式发展进化，较简单地实现流动性。例如：河流系统的形成，为了促进更好地流动，小溪分支最终汇成河流。
但是哪种类型的“流动性”才能使太阳系制造出大小不一的行星呢？贝扬说：“引力作用是关键！太阳系内的天体彼此运用一定程度的引力张力。”
贝扬和学生拉塞尔-瓦格斯塔夫(Russell Wagstaff)进行了计算分析，发现如果太阳系是由体积大小统一的行星与太阳保持相同距离，那么太阳系将处于极端张力环境下。最好的方法是解除张力，结果发现形成体积不等的行星，就像太阳系的行星一样。
这是一项令人兴奋的发现，研究人员认为所有物理系统，无论是动物还是无生命物体，它们都是“活系统”，就像活体生物一样，不断地变换和进化，以某种方式舞动促进流动性，进而幸存下来，这一切都是“顺其自然”。（悠悠/编译）

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