碳行星

「碳行星」（Carbon planet），又稱為「鑽石行星」，是一種假設存在的類地行星，其內部擁有鑽石內層，而厚度更可達幾十公里。該理論由Marc Kuchner首先提出，這些鑽石行星可在不少恆星的原行星盤中產生，如果它們真的擁有大量碳元素及缺少氧，它們的演化將與地球、金星及火星這些主要以矽氧化合物的行星截然不同。這樣的一顆行星可能像類地行星一樣，有富含鐵或鋼的核心，周圍包覆著碳化矽和碳化鈦的地函。在上面，是一層石墨形式的碳，如果有足夠的壓力，下層也可能是數公里厚的鑽石。當火山爆發時，鑽石很可能從內部噴發至表面，形成鑽石和碳化矽混合的山。表面也可能有冰凍或液體的烴，像是焦油、甲烷和一氧化碳。

基本介紹

• 中文名：碳行星
• 外文名：Carbon planet
• 別稱：鑽石行星，碳化物行星
• 分類：行星
• 發現者：Marc Kuchner 

行星特性

碳行星被預測其直徑和矽與水的行星相似，而且質量也相近，可能會始它們難以區分。也可能會出現與地球類似的地質特徵，但是距有不同的組成。例如，河流可能是油組成的。如果溫度夠低 (低於350K)，氣體可以進行光化學合成長鏈碳氫化合物，並隨著雨水降落在表面。

類似行星

脈衝星 PSR 1257+12可能是中斷在碳合成階段，並形成碳行星的恆星。碳行星也可能存在於銀河核心附近或繞行星系的球狀星團，這些地方的恆星含碳量都比太陽更多。當恆星老死時，它們會噴出大量的碳。隨著時間的流逝，更多恆星老死的世代交替，碳的濃度和碳行星的數量都會增加。NASA取消了可以搜尋這種行星，稱為TPF的任務，這是一個比哈柏太空望遠鏡更大的軌道天文台。碳行星的光譜缺乏水的譜線，但是會顯示有含碳的物質，例如一氧化碳的存在。

在2011年8月，澳大利亞斯威本科技大學的Matthew Bailes和他團隊的專家報告，毫秒脈衝星PSR J1719-1438可能有一顆被擠壓得非常小的行星做伴，並且很有可能是一顆固體的大鑽石。它們是依據重力牽引推導出這顆圍繞著脈衝星的小伴侶。進一步的研究顯示，雖然這顆行星很小 (直徑6萬公哩，或是地球的5倍)，但他的質量比木星略大。行星的高密度提供給團隊的線索是碳和氧可能以元素的形態形成結晶。然而，理論上這顆行星應該是被蒸發掉外層的白矮星伴侶，只留下了內部核心的殘骸。依據碳行星的定義，他並不符合條件，而應該還是顆恆星。據現時的理論推測，這些碳行星會擁有豐富的鐵核心，與已知的類地行星相似，而核心上層則由很厚的碳化矽及碳化鈦，然後是碳元素層，這些碳元素會以石墨形態存在，如果行星的體積大及有足夠壓力，碳元素層的底部便能擠壓出鑽石。碳行星的表面會充滿碳氫化合物及一氧化碳，如果有水存在的話，它們更有機會孕育出生命，但在這樣的環境下，「有機」的標準將以氧元素取代碳元素，這些生物會進食富氧的食物，呼吸富含碳的空氣。

在2012年10月，巨蟹座55e被宣告有著碳行星的證據。它的質量是地球的8倍，半徑是地球的2倍。Nikku Madhusudan，耶魯大學的研究員，發表在天體物理快訊上的結果報告說：行星的溫度是溫暖的3,900F －表面覆蓋著石墨和鑽石，而不是水和花崗岩。它每18小時繞行巨蟹座55一次。

繞脈衝星PSR 1257+12公轉的行星或會是碳行星，可能為年老恆星產生碳元素，再經超新星爆發而產生的。而其他可能擁有碳行星的恆星估計會在銀河系的中心位置，這些恆星也會擁有充足的碳元素。

註：並未確定發現該類行星，該種行星是由Marc Kuchner在恆星理論中提出的行星模型。但在2011年8月25日發現行星PSR J1719-1438 b，及巨蟹座55e疑似該類行星。