宇宙中最恐怖的十大星球,宇宙中最诡异的十大星球

自20世纪90年代发现第一颗系外行星以来，科学家们已经发现了数千颗太阳系以外的行星，这个数量还在不断增加中。

这些系外行星种类繁多，从覆盖着熔岩浆的海洋到极端温度，从全是钻石组成到深度冻结，有些行星在黑暗中游荡在宇宙，有些行星的年限很长，一年相当于地球的90万年。

这些奇奇怪怪的星球为科学家们揭开了宇宙的另类样貌。

大小：1.8个木星

轨道周期：1.1个地球日

这颗行星是“一个黑暗的、注定要毁灭的星球。

”

首先，这颗行星WASP-12b表面可吸收94%的光线，因此它的外观看起来是黑漆漆的，就像沥青一样黑。

其次，这颗行星的寿命很短（按照天文单位来评估）它的母恒星正在以每年189万亿吨的速度消耗这个可怕的行星。

按照这个速度，这颗系外行星将在未来1000万年内被恒星完全吞噬。

艺术家想像WASP-12b被WASP-12吞噬的景象

这也是科学家第一次如此明确观测到行星可能被母恒星吞噬这样的事实。

极端的重力导致巨大的潮汐力，这颗行星被拉伸成鸡蛋的形状。

大小：1.7个地球

轨道周期：20小时或0.9个地球日

年龄：15亿岁

CoRot-7b是太阳系外发现的第一颗岩质行星与地球最相似（绝大多数太阳系以外的行星都是气态的）。

它与恒星的距离是地球与太阳距离的60倍。

因此，这颗行星经历着异常强烈的日出，白天它的温度高达1500摄氏度，这个温度足以融化和汽化岩石。

而另一半则严寒，温度低至-176摄氏度。

更令人惊奇的是这颗行星被锁定在一个固定的位置上，所以它的一面总是向着太阳，而另一面总是背对太阳，这颗行星就像是两个极端的世界，星球上存在生命的概率为零。

大小：约与海王星一样大

轨道周期：2.6个地球日

距离地球30光年的地方有一颗GJ 436 b行星，这颗行星有一条气态的尾巴。

这颗行星表面的温度大约为438摄氏度，热到足以蒸发水。

但是其内部气压非常大，因此其表面上的水蒸气又会凝结成冰或水。

也就是说，GJ 436 b是一颗燃烧的冰的行星。

不过和地球上的冰不一样的是这个星球上的冰具有更密集排列的晶体结构，它是由于行星核心的强大引力而形成的。

大小：约2个地球

轨道周期：18个小时或0.7个地球日

巨蟹座55e是迄今为止发现的密度最大的固态行星。

它的质量和密度分别是地球的7.8倍和2倍。

巨蟹座55e与地球的比较

巨蟹座55e又被认为是一颗碳行星。

具有极端热量和压力的碳基大气将这颗系外行星的三分之一压缩成钻石。

据估计这颗行星目前的价值为26.9百万美元（1百万美元为10³⁰）。

这个星球的表面是不适合居住的，因为它被熔化的熔岩所覆盖。

当表面的熔岩反射到星球的黑暗面时，这个世界的天空会闪闪发光。

这颗行星只有一面面向恒星，另一面是完全黑暗的。

大小：体积和土星相当

轨道周期：229个地球日

开普勒-16b是开普勒望远镜发现的第一颗环绕两颗恒星的行星。

也就是说如果你能站在它的表面，你能看见有两个太阳。

卢克·天行者的家乡行星塔图因

这颗行星主要由岩石组成，它位于两颗恒星的 "宜居区 "之外，虽然可能存在液态水，但是它的恒星比我们的太阳更冷，所以这颗行星可能很冷，使得星球上可能没有生命。

大小：3个木星

轨道周期：2063.1年

这颗行星的恒星大小与太阳差不多，但是它极为年轻大约只有1700万年的历史，相当于恒星中的婴儿。

这意味着TYC 8998-760-1 b行星也是刚刚形成的，因此，它能发出强大的光芒从而被地面望远镜探测到。

NASA将这颗行星归类为褐矮星，这意味着它既不是一颗恒星，也不是一颗行星。

褐矮星是一个神秘的世界，关于它们的属性和外观有许多未解之谜。

它们的质量太大，不能成为行星，但又不够大，不能成为恒星。

大小：0.6个木星

轨道周期：0.8个地球日

TOI 849 b行星于2020年被发现，它的质量是地球的40倍，距离地球700多光年。

它离自己的恒星十分的近，围绕恒星一周只需要不到一天的时间。

这么近的距离也就意味着它会遭受母恒星的辐射，因此或多或少会失去一些大气。

结果，这个行星的大气却被恒星的强烈辐射吹得一干二净。

按照天文学家的推论，这颗行星在形成时应该吸收大量氢和氦，然后继续成长为类似木星、质量达地球数百倍的系外行星。

然而在数据中，科学家们看不到任何气体，从严格意义上来讲这已经不是行星，而可能是巨行星被剥离气体后裸露的巨大内核，这是迄今为止天文学家见到的第一次。

轨道周期：10年

Ogle-2005距离地球约2万光年，它位于银河系的中心位置。

这颗行星曾被认为和地球十分相似，它有岩石核心，并拥有一层稀薄的大气。

不过它的恒星温度比太阳较低，且它离自己的恒星又太远了，所以这颗行星的表面都覆盖着一层厚厚的冰，包括冰川和巨大的冰山。

它的表面温度为零下220摄氏度，是宇宙中已知的最冷的系外行星之一。

在这样的温度环境下，地球上的水、氨、甲烷、氮气等液体和气体，只要搬到这颗行星上，它们将会被凝固。

大小：16个地球

HAT-P-7b 位于天鹅座内，距离地球约 1000 光年。

天文学家们在这颗行星上检测到了强大的风向变化迹象--强风环绕着行星，将巨大的堆积云层从夜间一侧推送到白天一侧，然后消失。

这是首次在太阳系外的气态巨行星上探测到天气。

行星的云层中含有丰富的氧化铝，它是形成红宝石和蓝宝石的刚玉物质。

因此，当这个星球在遭受猛烈的风暴时，天空中也可能在噼里啪啦地下着红宝石和蓝宝石雨。

轨道周期：8.5天

这颗名为AU Mic b的行星是在2020年被发现的，它距离地球不到32光年，是天文学家观察到的最年轻的行星之一。

它的恒星脾气特别大，它将AU Mic b行星囚禁在一个隐约可见的幽灵尘埃盘中，并不断地用致命的 X 射线和其他辐射来折磨它，任何生命都无法在此生存。

量子信息+熵，能解释宇宙的演化吗

热力学第二定律，也许是物理里最根本的几条原理之一。

它说，一个系统的熵只会随时间增加，不会减少。

这也是唯一一条能指明"时间箭头"朝哪走的物理定律。

熵，说白了就是无序的程度：熵越低，结构越有序；熵越高，越散乱。

糖从浓处向淡处扩散、气体膨胀、咖啡放凉，背后都是熵在增加。

人们相信，宇宙的演化也遵循这条定律。

宇宙早年处于低熵状态，一路演化到高熵。

可就在这个过程中，宇宙造出了一些极其复杂的结构——星系就是代表。

星系的熵很低，却是在一个高熵的环境里形成的。

这看起来像是在违反第二定律。

这个存在已久的矛盾，正是物理学家金妮斯特拉·比安科尼想解决的难题。

引力、熵与量子信息的交织，是比安科尼理论的视觉主题（图片来源：Physics World） 在爱因斯坦的广义相对论里，有个叫"度规"的数学对象，描述时空是怎么弯曲的；物质沿着这条弯曲走，就表现成了引力。

而在量子力学里，"算符"是对量子态做变换的数学工具。

比安科尼的关键一步，就是把这个"度规"当成量子算符来用，用量子化的方式描述时空的几何。

这样一来，会冒出两个"度规"：一个是"真实"的时空度规，一个是由物质和能量诱导出来的度规。

两者之间"差多少"，用量子信息论里的一个量来度量，叫量子相对熵。

正是这两个几何之间的量子相对熵，决定了时空怎么演化——换句话说，它给出的运动方程，就是引力。

在低曲率极限下，这套方程能精确还原爱因斯坦的广义相对论。

可一旦超出这个极限，方程就得被一个叫"G场"的对象修正。

G场生出一个暗能量项，而且是动态的。

暗能量被认为是直接推动宇宙膨胀的东西；在标准广义相对论里，它由静态的宇宙学常数驱动。

现在冒出一个动态的暗能量项，就有了被实验检验的机会。

比安科尼又把这套理论用到了弗里德曼-罗伯逊-沃克（FRW）宇宙模型上。

这是广义相对论对宇宙行为的一级近似，假设宇宙各向同性、处处均匀、且在膨胀。

膨胀由宇宙的主导成分驱动——暗物质、普通物质，或辐射。

宇宙膨胀时，体积变大，总熵也跟着变大。

但正因为体积涨得更快，单位体积里的熵——也就是熵密度——反而随时间下降。

总熵在涨，局部熵密度却在降，这就给了星系、甚至生命这类低熵结构一个在膨胀宇宙里被造出来的机制。

那这算不算违反第二定律？比安科尼用非空的 FRW 宇宙算了一遍总熵：要把熵密度在整个时空区域上积分，而因为体积随时间变大，总熵成了时间的函数——膨胀的速度超过了熵密度衰减的速度。

所以对辐射主导和物质主导的宇宙，总熵依然随时间增加，第二定律照样成立，尽管局部熵密度在下降。

比安科尼强调，GfE 理论还很年轻，需要实验来验证。

但这项工作揭示了它内在的热力学本质，为经典引力与量子引力都打开了新路——把引力用"量子信息"和"熵"来表述，也许正是通向"量子化引力"这个百年难题的另一条路径。

引力，也许并不是什么神秘的基本力，而只是信息与熵的必然结果。

若真如此，宇宙为什么要演化、为什么能长出星系和生命，答案也许就藏在这条最普通的第二定律里。

来源：S. Jones, "Could quantum information theory explain universe evolution?" Physics World, 14 Sep 2026. 报道所引研究：G. Bianconi, Physical Review D.

追踪13.4万亿个暗物质！百亿亿次超算用4天完成这场模拟

科技日报记者 刘霞 美国能源部阿贡国家实验室日前发布消息称，该机构科学家借助“极光”百亿亿次超级计算机，完成了迄今规模最大的两次宇宙学模拟。

每次模拟都追踪了13.4万亿个暗物质粒子在286亿光年宽度区域内的演化过程。

这一成果有助于科学家研究宇宙暴胀，并为分析大型巡天观测数据提供重要支撑。

左图为百亿亿次级模拟生成的全天空光锥图；右图外圈显示宇宙微波背景辐射，扇区分别展示视线速度（红/蓝）、物质密度（灰）和引力势（绿/蓝）。

图片来源： 美国阿贡国家实验室 宇宙暴胀理论认为，极早期宇宙曾经历一段短暂而剧烈的快速膨胀。

这一过程将微观量子涨落拉伸到宇宙尺度，留下微小的密度差异；随后，引力把这些差异不断放大，最终形成我们今天看到的星系、星系团和宇宙大尺度结构。

然而，暴胀背后的具体物理机制仍未完全确定。

通过研究物质在宇宙中的分布，有望找到更多线索，探索宇宙最早期的秘密。

暗物质无法被望远镜直接看见，却凭借引力主导星系形成，并塑造更大尺度的宇宙结构。

在模拟中，暗物质粒子被用作暗物质密度和速度分布的“示踪剂”，团队由此得以追踪宇宙结构跨越数十亿年的演化轨迹。

标准宇宙暴胀模型预测，早期宇宙的密度涨落服从高斯分布，也就是最简单的一类随机模式。

科学家正努力寻找其中可能存在的微小偏差，即“原始非高斯性”。

一旦发现可测量的偏差，就可能暗示暴胀时期还存在其他场、相互作用或动力学过程，从而帮助区分关于宇宙最初时刻的不同理论。

然而，这类信号极其微弱，还可能被“宇宙方差”掩盖——由于观测只能采样宇宙的有限体积，统计不确定性难以完全消除。

因此，探测此类信号需要覆盖最大宇宙尺度的超大规模模拟。

而如此规模的模拟对算力要求极高。

团队在阿贡国家实验室的“极光”超级计算机上完成了计算。

模拟及大部分数据分析约4天完成，目标正是揭示宇宙暴胀的物理本质。

这些模拟数据将助力分析多项大型巡天项目，包括美国能源部支持的暗能量光谱仪（DESI）和NASA的SPHEREx任务，两者目前均处于数据采集阶段。

模拟与前沿观测相互印证，将共同描绘出更为精细的宇宙图景，推动人类对宇宙起源与演化的探索。

来源：科技日报