在浩瀚宇宙中，行星的演化历程一直是天文学界探索的重要课题。近期，中国科学家利用郭守敬望远镜（LAMOST）的巡天观测数据，结合欧洲盖亚（Gaia）卫星和开普勒太空望远镜的观测成果，在行星动力学研究领域取得了一项引人注目的突破。
研究聚焦于两类在银河系中广泛存在，却在太阳系中难觅踪迹的行星——“超级地球”与“迷你海王星”。这两类行星的尺寸介于地球与海王星之间，它们的存在挑战了传统行星形成理论的认知。科学家们长期困惑于：除了成分差异，这两类行星在动力学演化上是否也存在本质区别？
南京大学谢基伟教授团队联合中外学者，通过创新性地采用“凌星持续时间比”分布来反演系外行星族群的平均偏心率，首次从动力学角度证实了“超级地球”与“迷你海王星”是两类演化上独立的群体。这一发现颠覆了以往将小尺寸行星视为单一群体的统计方法，为理解行星系统的多样性提供了新视角。
研究显示，“超级地球”与“迷你海王星”在轨道偏心率与周期的关系上呈现出截然相反的规律。具体而言，“迷你海王星”的轨道偏心率随公转周期缩短而显著增加，这与潮汐圆化理论相悖；而“超级地球”则表现出周期越短、偏心率越低的特征，符合经典理论预期。
论文共同第一作者辛科霆形象地比喻道，“超级地球”如同行星系统中的“幸存者”，经历了剧烈的行星散射和巨大撞击等“暴力事件”，随后被潮汐作用快速圆化轨道；而“迷你海王星”则像是生活在“宁静区”的“居民”，其轨道演化受温和的长期过程主导，偏心率由外向内缓慢传递。
这一发现不仅深化了学界对行星动力学演化的理解，也为系外行星形成理论提供了重要的观测约束。谢基伟教授指出，行星尺寸不仅是成分的标签，更是其动力学命运的预言者。两类行星看似相似，实则“性格”迥异，它们的轨道演化史是理解行星系统形成与演化的关键拼图。
郭守敬望远镜在大样本恒星参数测量方面的独特优势，结合盖亚卫星的天体测量数据，为这项研究提供了高精度的恒星质量、半径、年龄和金属丰度等信息。这些数据为“凌星持续时间比”方法测量偏心率和剔除恒星属性影响提供了重要支撑，使得对各种行星族群的轨道偏心率开展系统性研究成为可能。
该研究是“行星轨道偏心率趋势”（POET）系列研究的重要成果之一。未来，研究团队计划将这一方法拓展到更多行星族群，构建行星轨道偏心率与周期、质量、年龄等参数的完整演化图谱，为回答“地球和太阳系在宇宙中是否特殊”这一终极问题提供科学依据。
