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一位数学物理教授使用一组有限的数学方程式，验证了关于太阳系起源与形成的224年的猜想，提供了有关导致整个宇宙形成诸如太阳系的过程的认知。
太阳系是一个受太阳引力约束在一起的行星系统，包括太阳以及直接或间接围绕太阳运动的天体。天文学家现在知道银河系中有成千上万个这样的太阳系，但是不知道这些太阳系是如何形成的。
1796年，法国著名的天文学家、数学家、物理学家、皮埃尔·西蒙·拉普拉斯（Pierre-Simon Laplace）推测，由原始天体气体云形成太阳系的第一步需要在云中形成凝结环。
拉普拉斯用数学方法证明了行星的轨道大小只有周期性变化，这是著名的拉普拉斯定理。《宇宙系统论》是拉普拉斯的一部名垂千古的杰作。在这部书中，他提出了这一第一个科学的太阳系的起源、形成与演化理论——星云说。
拉普拉斯的这一从数学、力学角度的星云说猜想相当直观，但经过科学家们两个多世纪的努力，这一猜想一直未得到证明。这是一个迷住了许多世代科学家的谜团，随着我们对于银河系中关于我们太阳系和系外行星系的认知不断丰富，这一猜想变得越来越重要。
现在，伍斯特理工学院（Worcester Polytechnic Institute）数学物理教授、梅耶尔·胡米（Mayer Humi）使用一组有限的数学方程式，证实了有关我们太阳系起源的224年的推测，它提供了导致整个太阳系的起源、形成与演化过程的认知。
胡米是致力于运用物理方法在天体物理学、大气研究和卫星轨道开发和应用的数学家，研究太阳系相关问题已有20多年了。胡米指出，这一猜想是一种尚未得到证明的数学陈述。
他说， “我所做的表明，创建太阳系的第一步是围绕一颗原恒星出现环。因此，从这个角度来看，我能够证明一个已经存在两个多世纪的猜想。”
他说：“我们想知道我们的太阳系将随着时间如何发展。” “有两种理论：一种推测是所有行星都将被太阳吸收。另一个猜想是行星正在逃离太阳。基本问题是：太阳系的稳定性如何？我们要被太阳吸收还是要逃离太阳？”
胡米说，这项研究对气候变化和环境等问题也有影响。 “想象一下，如果我们要距离太阳更近几百万公里。这将导致气候发生重大变化，并影响人类，海洋可能会蒸发。”
胡米从欧拉-泊松方程的时间模型出发来演化原始气体云，并证实了拉普拉斯的猜想是正确的。
胡米说他的研究面临一些挑战：“为了获得此结果，我必须克服的真正绊脚石是能够降低原始模型的复杂性。”原始模型具有六个非线性偏微分方程，我将其简化为三个。然后，我为这些方程式提供了解析解，论证了拉普拉斯猜想的原创物环。”
胡米指出，由于实际发现了金牛座HL周围的环状结构，近年来对拉普拉斯猜想的兴趣激增。金牛座HL（HL Tau），是位于金牛座分子云TMC-1的一颗年轻金牛座T型星，其周围有原行星盘环绕，根据次毫米波的观测资料推测其中有行星正在经历形成过程，如图所示金牛座HL周围的原行星盘。
胡米说：他的研究与众不同，因为这项研究还考虑了我们自己的存在。他说：“这涉及到关于我们人类在宇宙中的地位、以及我们的命运的古老问题。”
这一最新研究结果论文，题为：“关于原始星际气体云的演化”，发表在最近一期的《数学物理学报》上，并被指定为“编辑部精选推荐文章”，胡米被誉为“天体物理学的数学明星”。
参考：Mayer Humi，“On the evolution of a primordial interstellar gas cloud”, Journal of Mathematical Physics. DOI: 10.1063/1.5144917
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