如果你想製造出和我們差不多的另一個太陽系——有中心恆星、岩石行星和氣態巨行星——開始時你只需要一團夠冷夠密的氣體分子雲，它就會在自身重力作用下坍縮。之前幾代恆星會將產出的重元素返還回宇宙中去，所以只要它們的數量足夠多，而你又讓這些新星團在物質最集中的地方形成，你就會擁有所有必要的原材料，來製造一個物質豐富的恆星與行星系統。

原行星概念圖 圖源：scitechdaily

必然的是，將要形成新恆星和行星系統的物質雲會先向同一方向坍縮，像做薄煎餅一樣形成一個盤面，其他的物質會環繞其運行。中心區域會生成系統中質量最大的天體——典型的比如恆星——而外圍區域會生成行星，包括氣態巨行星、岩石行星、小行星、彗星、衛星等。

以上是簡單易懂的部分，所有人對此都意見一致。但其中的細節複雜得可怕，因為行星並不會像太陽系看上去的那樣，始終呆在它們形成的地方。事實上，年輕的太陽系處於不穩定的狀態中，行星會因引力而相互作用，增積物質，合併到一起，還偶爾會把某個行星世界徹底驅逐出該系統！

15年前的2005年，一系列論文關注了太陽系的形成過程。三支獨立的研究團隊都得出結論說，巨行星先形成並且遷移過了很長的距離，而木星則從內太陽系一路向外，從小行星帶以內清除了大量的物質。天王星和海王星可能交換了位置，而木星和土星則受最外面行星的引力作用，最終向外移動。這個尼斯模型（以法國的尼斯城命名）一直是太陽系形成過程的最佳模型——直到不到一個月之前。

尼斯模型 圖源：everythingselectric

2011年，科學家意識到需要存在第五顆巨行星來完全解釋外行星的行為，而這樣一顆行星很可能被木星或土星的引力作用驅逐了出去。這一模擬發現如果木星和土星的衛星像成份顯示的那樣，和母行星同時形成，那麼幾乎絕對是木星驅逐了那顆行星。因為木星最外部的大衛星木衛四在這樣的作用中還能夠留在環繞木星的軌道里，而土星的大衛星土衛八很可能會被驅逐走。像博士生瑞安·克勞迪爾說的：

「最終我們發現，木星能夠在驅逐出第五顆巨行星的同時，保留木衛四軌道上的衛星。另一方面，土星就很難做到這一點，因為土衛八會太不穩定，導致計算出的軌道難以符合目前情況。」

土衛八上看土星的概念圖 圖源：solarsystem-nasa

但即便需要第五顆巨行星，尼斯模型在一定的調整後仍可能是合理的：巨行星，尤其是木星，可能穿過了太陽系內部，清除了大量的碎屑物質並且把岩石行星拉離了太陽。而它穿過小行星帶時帶來了水星、金星、地球和火星上的末次大撞擊。

為了弄清這種可能性是否存在，我們的目光不能只局限於自己的太陽系；目前，我們能看見的只有倖存者。取而代之的是，我們得回到模擬模型上去，弄明白什麼樣的條件才能精確地導致外行星今天的排布，然後看看它們會對內行星產生什麼影響。

木星和衛星 圖源：livescience

那就是內森·A·凱布和約翰·E·錢伯斯在最新的論文里提出的新觀點，而它很可能帶來了尼斯模型的末日：

如果外行星這樣穿過了太陽系內部，85％的可能性是最終的內行星少於四顆。

在大多數的確能夠留下四顆內行星的模型里，它們的軌道要麼偏心率太大，要麼太傾斜，不符合我們看見的太陽系。

他們發現尼斯模型下內外行星最終都處於正確位置的機率極小，出現可能不到1％。

換句話說，即使一顆外行星——就算是木星——曾從太陽系內部穿過，那麼留存下來的內部岩石行星也很可能不是我們今天的這四顆。類地行星——尤其是水星和火星——太脆弱了，幾乎總會被驅逐出太陽系。

太陽系成員 圖源：britannica

與之前不同的是，最新研究表明，尼斯模型中最有用的，可能就是它可以解釋外部的氣態巨行星如何來到它們現在的位置，而它幾乎絕對不適用於內部行星。岩石行星只能在巨行星離開太陽系內部之後形成。就像凱布和錢伯斯說的那樣：

「這些小可能性帶來了這樣一種研究預期：巨行星不穩定的移動在類地行星形成之前完成。這一圖景表明，巨行星的移動不是末次大撞擊的原因，而類地行星形成時，巨行星已在它們目前的位置上了。」

末次大撞擊概念圖 圖源：wordpress

這不可避免地帶來了一種可能：我們的太陽系早期不僅很可能存在五個甚至六個巨行星，而且可能還有許多內部的類地行星，它們早在太陽系年輕時就被驅逐了出去。我們今天看見的是倖存的與晚出現的行星的組合，而我們也很可能弄丟了我們太陽系的很多早期成員。有時候，還是晚些穿著時髦參加派對比較好。

參考資料

1.維基百科全書

2.天文學名詞

3. forbes - Alkaid虞

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