我地球独特的年代?它曾经是一个宏大的哲学问题，但在过去的二十年里，随着在其他恒星(我们的宇宙表亲)周围发现了数千颗行星，它变成了一个科学问题。
解决这个问题的一种方法是想象外星人使用当今的地球技术，在我们的太阳系中寻找系外行星。他们会在八大行星中找到哪一个?答案是只有木星．我们的系外行星搜索技术寻找行星对其主恒星的影响，要么通过周期性的引力拖曳，要么通过周期性地眨掉恒星的一些光。目前，木星只能通过对太阳进行长达数十年的径向速度观测才能被探测到。我们可以测量木星的大致质量和轨道。那么问题就变成了:在已知的系外行星中，类似于太阳-木星系统的系统有多普遍?
约1%。与木星质量相似的气体巨星，大约有十分之一的恒星像太阳;然而，只有大约十分之一那些行星有一个“类木星”的轨道，这意味着它的轨道比地球的轨道宽得多，接近圆形。当然，我们仍然没有地球、金星、土星或海王星围绕太阳等其他恒星的数据。但这只是个开始。
另一种衡量太阳系独特性的方法来自丹麦哥本哈根的恒星和行星形成中心的Nanna Bach-Møller和Uffe Jørgensen。他们的论点基于一个给定系统中行星的数量和行星轨道形状之间的关系。他们分析的关键部分发表在纸在十月在《皇家天文学会月刊》，是“轨道偏心率”。开普勒美国的轨道运动定律告诉我们，行星围绕其主恒星运行的轨道是椭圆形的。椭圆的偏心度是衡量它拉伸程度的一种尺度。零偏心率的椭圆是圆;当离心率接近1时，椭圆被无限拉长。
在圆形轨道上的行星以恒定的速度围绕恒星运行，而在偏心轨道上的行星在离恒星更近的时候运行得更快。科学家们可以使用不同的技术来探测系外行星轨道上轨道速度的变化。
巴赫- m øller和Jørgensen首先收集了研究人员已经测量或估计的轨道偏心度的全部系外行星样本。然后，他们计算了每个系统中所有行星的“平均偏心度”。他们发现，行星越多的系统偏心度越低。
这并不奇怪。科学家只能在有限的轨道距离范围内搜索系外行星。想象一个洗衣机大小的纸板箱。如果你必须把一个盒子装进另一个盒子(比如俄罗斯娃娃)，那么你能在那个大盒子里装进多少个小盒子?答案是，这取决于它们的形状。如果你的盒子都是正方形的，那么你可以在里面装上一打或更多的盒子。但是，即使有一个盒子是一个伸展的吉他形状的盒子，那么就会有更少的盒子能够装进这个大盒子里。
轨道也是一样的。在圆形轨道上运行的行星可以包装更近比在伸展的偏心轨道上的行星更紧密。轨道越偏心，我们就越难在轨道距离范围内找到系外行星。
研究人员把数字放在轨道内部。他们发现，在一个给定的系统中，行星的数量与平均偏心度之间有着平滑的关系——只有一个例外。只有一颗行星的系统有点离谱。这些系统可能是由许多在近圆形轨道上运行的行星开始的，这些行星通过累积的引力作用，改变了它们的形状，直到它们互相交叉。这将导致近距离的引力散射事件，将一些行星发射到星际空间！
最新和最受欢迎的文章投递到您的收件箱!
有八颗行星在相对圆形的轨道上运行，我们的太阳系符合这一趋势。木星和土星的离心率大概是5%地球约为1.7%;金星和海王星的比例都不到1%。在这种趋势下，研究人员利用不同偏心度的系外行星的出现率来估计有多少系统拥有与我们相同的行星。他们的答案是:大约1%，和我们用太阳-木星系统估算的一样。
当然，由于我们有一个完整的行星普查(至少在海王星的轨道内)，太阳系的“盒子”比可以发现系外行星的轨道范围要大得多。这就混淆了解释。
在具体语境中，1%是个棘手的数字。这种情况非常罕见，足以超出常规。事实上，大约一半的恒星似乎都有“超级地球”行星，它们的轨道离恒星的距离比水星离太阳的距离更近，但我们没有。我们已经发现了一些迹象，表明我们的太阳系并不是一个完全怪异的系统，包括发现了几个与我们的木星合理的类似物。
这说明了我们的系统从何而来?在过去的十年里，我们对太阳系的认识取得了长足的进步形成但关键问题依然存在。在我们的行星进化过程中，有哪些分支点把我们变成了一个1%的系统，而不是一个更普遍的系统由超级地球？是什么让我们的木星与我们发现的大多数系外木星不同?增长和生存像地球这样的岩质行星是否符合这种情况?答案可能在于我们轨道的形状。
肖恩·雷蒙德是一位在法国波尔多天体物理实验室工作的美国天体物理学家。他还写了一个科幻与小说相结合的博客(planetplanet.net)，最近又出版了一本天文学诗集．
