在人类探索宇宙的漫长征程中,系外行星的发现总能刷新我们对宇宙的认知。近日,国际天文研究团队通过詹姆斯·韦布太空望远镜与地面观测设备联动,在距离地球约400光年的一颗类太阳恒星周围,发现了一颗异常奇特的超级地球。这颗行星质量约为地球的7倍,处于恒星宜居带边缘,却呈现出与现有行星形成理论完全相悖的特征,让参与观测的天文学家直言:“它违背了我们已知的宇宙规则,本不该存在。”
这颗被命名为“HD 47667 b”的超级地球,之所以被称为“奇怪”,核心在于它的轨道位置与自身结构完全不符合现有行星形成理论。根据行星形成的核心假说,恒星系诞生初期,尘埃与气体在引力作用下聚集形成行星,靠近恒星的区域温度过高,难以留存轻元素,多形成岩石行星;远离恒星的区域温度较低,易形成气态行星或冰巨星。而HD 47667 b所处的轨道,恰好处于恒星系“冰火交界”的临界区域,按理论要么形成类似地球的岩石行星,要么演化成小型气态行星,却偏偏形成了兼具岩石内核与稀薄气态外壳的混合体,打破了科学家对行星形成的固有认知。
更令人困惑的是,这颗超级地球的轨道稳定性远超理论预期。天文学家通过计算机模拟发现,它所处的轨道附近,存在多颗行星的引力相互作用,按常理来说,这些引力干扰会导致HD 47667 b的轨道逐渐偏离,最终要么被恒星吞噬,要么被弹出恒星系,无法稳定存在超过100万年。但观测数据显示,这颗行星已经稳定运行了至少10亿年,其轨道偏心率仅为0.02,接近完美圆形,与太阳系中地球的轨道稳定性不相上下,这一现象让天文学家陷入了深深的困惑。
为了破解这一宇宙谜题,研究团队动用了多种观测设备,对HD 47667 b及其宿主恒星进行了全方位探测。结果显示,这颗超级地球的岩石内核占比高达60%,表面可能存在固态地形,但由于距离恒星较近,表面温度约为120℃,无法存在液态水,排除了宜居的可能。更奇特的是,它的大气中检测到了大量的氦气和微量甲烷,这种大气成分在同类超级地球中极为罕见,进一步印证了它的特殊性。
据悉,人类目前已发现超过5000颗系外行星,其中超级地球占比近三分之一,它们的质量介于地球与海王星之间,是宇宙中最常见的行星类型,但像HD 47667 b这样违背形成理论的却极为罕见。加州大学行星天体物理学教授斯蒂芬·凯恩表示,这颗行星的发现,相当于推翻了我们对行星形成的部分核心认知,以往的模拟实验中,类似轨道的行星要么无法形成,要么很快就会陷入轨道混乱,而HD 47667 b的稳定存在,说明宇宙中可能存在我们尚未掌握的行星形成机制。
这颗奇怪超级地球的发现,不仅为行星科学研究提供了全新的样本,更倒逼科学家重新审视现有的行星形成理论。天文学家推测,HD 47667 b的形成可能与恒星系早期的引力共振有关,也可能是多颗行星碰撞融合后的产物,但这一推测仍需更多观测数据支撑。目前,研究团队已将这颗行星列为重点观测对象,计划通过更精密的设备,进一步探测其内部结构与大气成分,试图揭开它“不该存在”的宇宙奥秘。
宇宙的浩瀚远超人类的想象,每一次异常发现,都是人类探索宇宙的重要突破。HD 47667 b的存在,告诉我们现有科学理论仍有诸多局限,而人类对宇宙的认知,也将在不断的探索与突破中逐渐完善。或许在不久的将来,这颗“不该存在”的超级地球,将为我们解锁行星形成的全新密码,让我们更深入地读懂宇宙的运行法则。