研究称天王星和海王星历史上曾换位(2)

　　正因如此，Desch在研究中利用了所谓的Nice模型，它基于长期以来人们对历史上行星轨道的数值计算。该模型通过假定巨行星的形成位置比当前的情况更加接近，从而较好地解释了木星、土星、天王星、海王星以及更远的库珀带的一些方面，比如，它认为海王星形成时的轨道半径只有现在的一半。

　　显然，Nice模型所描述的太阳系质量分布比“下限质量太阳星云”要更加紧凑。通过将总质量分布到Nice模型预测的行星原始轨道上，Desch发现，随着距离太阳的远度增加，除了在距太阳较远的某处密度会剧烈下降，太阳星云的表面密度平稳变化。尽管这一改变只有行星质量的百分之几，但只有天王星和海王星确实易位过才能发生。Desch说，“除非海王星在形成时比天王星距太阳更近，要不然无法得到完全平滑的变化曲线。”

　　新的发现具有重要意义。首先，太阳星云的表面密度比之前科学家认为的要高得多。这样的话，天王星和海王星就能够较快形成而且距离较近，只需要1000万年左右。此外，Desch认为，当时离太阳很远的区域物质密度之所以会降得很低，应该是由于太阳周边恒星的紫外线辐射造成的“光蒸发”，而这一点并没有引起天文学家的足够重视。

　　Desch表示：“新的研究提醒人们，太阳系是一个动态的地方。在它的最初6.5亿年里，海王星要比天王星更加接近太阳，这种与我们熟知的截然不同的情况占了目前整个太阳系历史的15%。”