超级地球和次海王星在尺寸上看似相近,但它们的轨道历史却截然不同。中国天文学家指出,这两类行星遵循了完全不同的演化路径。
中国科学院国家天文台的研究团队对来自郭守敬望远镜(LAMOST)、盖亚(Gaia)卫星以及开普勒(Kepler)太空望远镜的大量数据进行了深入分析。该研究成果于2026年6月17日发表在《科学》(Science)杂志上。研究表明,主要由岩石和铁构成的超级地球是混乱系统中的“幸存者”:它们的轨道最初因引力相互作用和碰撞而变得极度扁平,随后在潮汐力的作用下迅速变圆。
与此相反,拥有厚重气体外壳的次海王星则经历了一个温和的演化过程。它们的轨道演化缓慢而平稳,并未发生剧烈事件,其偏心率则是从外围区域逐渐向内传递。该研究的通讯作者夏纪威指出:“超级地球和次海王星虽然看起来很像,但它们有着截然不同的‘性格’。”
这一发现改变了人们对行星系统形成的传统认知:现在显而易见的是,半径相似的世界并不一定有着共同的起源。轨道的动力学历史成为了理解这些世界究竟如何诞生和存活下来的关键所在。
借助 LAMOST、Gaia 和 Kepler 的观测数据,研究人员成功根据轨道周期与偏心率的关系将这两个族群区分开来。这是关于它们各自独立发展路径的首次在统计学上可靠的有力证据。
