在外轨道发现的岩石行星挑战行星形成理论

本不应该存在的行星

天文学家发现了一个遥远的行星系统，违反了行星形成理论中最成熟的规则之一。一颗岩石行星被发现在其恒星系统的外围运行，这个区域的常规模型预测只有气态巨行星应该存在。这一发现迫使科学家重新考虑关于行星如何在其恒星系统内形成和迁移的基本假设。

为什么这一发现如此不寻常

根据标准的core accretion model行星形成模型，像Earth这样的岩石行星在靠近其母星的地方形成，那里温度足够高，可以防止挥发性气体凝聚。相比之下，像Jupiter和Saturn这样的气态巨行星在snow line之外形成，那里水冰和其他挥发物可以积累，提供足够的质量来吸引厚重的气态包层。

新发现的行星明显打破了这一模式。位于其系统snow line远处，该行星的组成与岩石世界一致，而不是气态巨行星。其轨道距离与Jupiter在我们自身太阳系中的位置相当，但它缺乏形成模型对该位置行星所预测的巨大气态大气。

可能的解释

天文学家正在探索几种假设来解释这一异常现象。一种可能是该行星最初在靠近其恒星的地方形成，然后通过与系统中其他天体的引力相互作用而被抛向外太空。另一种是该行星在原地形成，但该区域的原行星盘气体异常稀少，尽管存在固体物质，但仍防止了厚重大气的吸积。

第三种更激进的解释表明，当前的行星形成模型可能不完整。如果岩石行星能在恒星系统外围更容易地形成，对于寻找宜居世界的含义将非常重要，扩大了可能发现类地球行星的区域。

更广泛的意义

这一发现加入了越来越多的证据，表明行星系统的多样性远超我们自身太阳系所显示的。每一个被发现的异常系统都推动理论家开发更灵活、更全面的行星形成模型，最终提高了我们对像Earth这样的世界如何产生的理解。

本文基于ScienceDaily的报道。阅读原文。