欧洲空间局系外行星特征探测卫星(CHEOPS)近日助力全球天文学家团队取得重要发现:在距离地球较远的LHS 1903红矮星系统中,行星排列方式颠覆了传统认知。该系统外围区域不仅存在气态行星,还意外发现一颗远离恒星的岩质行星,这种"气态与岩质行星交错分布"的现象,为行星形成理论提供了全新研究样本。
传统行星形成模型认为,恒星系统的结构具有明显分层特征。以太阳系为例,靠近太阳的水星、金星、地球和火星均为岩质行星,而木星、土星等气态巨行星则分布在更外侧区域。科学家普遍认为,恒星辐射会剥离内侧行星的气体成分,使其保留固态核心;外侧区域由于温度较低,气体分子更易凝聚,从而形成拥有厚重大气层的巨行星。这种"内岩外气"的分布模式被视为银河系行星系统的普遍规律。
研究团队在观测LHS 1903这颗冷暗红矮星时,发现其行星系统呈现截然不同的结构特征。该系统已确认存在四颗行星,其中最内侧是典型的岩质行星,其外侧紧邻两颗气态行星,这种排列方式尚符合现有理论。但通过CHEOPS卫星的高精度测光技术,科学家在系统最外围探测到一颗质量较小的岩质行星,其轨道半径远超内侧气态行星,这种"岩质行星包裹气态行星"的布局彻底打破了传统认知。
这颗特殊行星的形成机制成为研究焦点。常规理论认为,远离恒星的天体由于接收到的恒星辐射较弱,应当更容易保留气体成分。但观测数据显示,LHS 1903系统最外侧的行星不仅没有形成气态外壳,反而呈现出与内侧岩质行星相似的固态特征。研究团队排除行星轨道迁移、剧烈碰撞等可能性后,提出"渐进式行星形成"的新假设:该系统的四颗行星可能并非同时诞生,而是从内向外依次形成。随着内侧行星不断吸积物质,外侧区域的原始星云逐渐被消耗,导致最后形成的行星处于气体贫乏环境,最终演化为岩质天体。
这项发现对现有行星科学理论产生深远影响。长期以来,科学家以太阳系为模板构建行星形成模型,但LHS 1903系统的特殊结构表明,宇宙中可能存在更多样化的行星演化路径。研究团队指出,这种"由内向外"的形成模式或许并非个例,未来对红矮星系统的持续观测可能发现更多类似案例,这将促使学界重新评估行星形成的物质分布规律和动力学机制。











