地球為什麼不是水世界

我們都說地球是水行星，但是水僅佔地球質量的一小部分。但宇宙中有些行星的水可能達其重量一半之多。那麼，是什麼原因導致某些行星系統充滿水，而其他的行星系統較乾燥？可能的答案是鋁-26。

天文學家認為鋁-26是關鍵，這是一種放射性鋁，可以加熱和乾燥大約8到80公里的微行星，微行星之後則會碰撞成行星。鋁-26僅能對一定尺寸的微行星加熱，太小如鵝卵石，沒有足夠的鋁-26加熱。若是行星等級，則可能以大氣層或其他方法保留水分。此外，所有恆星都會加熱並乾燥雪線內的微行星，但鋁-26不一樣，無論微行星與母恆星距離多遠，它都能加熱適當尺寸的天體。

最好例子就是系外行星TRAPPIST-1系統。TRAPPIST-1有7顆岩石行星圍繞昏暗的紅矮星，其中三個處於適居帶區，天文學家認為其溫度足以存在液態水。但令行星科學家驚訝是，其行星質量僅百分之一是由水組成！由於母恆星是很冷的紅矮星，它的雪線非常接近恆星，應該有許多冰冷的物質可以讓行星含很多水。此外，TRAPPIST-1還有另一個特異之處，離恆星越遠的行星，會行進更長軌道而接收到更多冰冷的物質，因此外圍行星含水比例應該較多，但TRAPPIST-1系統卻不是。論文作者認為，這應該是鋁-26加熱效應造成的。

總而言之，科學家認為岩石行星可分為兩大類， 鋁- 26貧瘠的恆星系統形成海洋行星，而像太陽系一樣富含鋁-26，則形成水資源較少的世界。由於水的密度低於岩石，同樣質量的行星，富含水的行星直徑比缺水行星大。

【圖、文：節錄自台北天文館之網路天文館網頁】研究全文刊登在已經出版的《自然-天文學》期刊

TRAPPIST 是系外凌日行星及原行星小望遠鏡（TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope）觀測計劃的簡稱