中国科学家发现三颗“本不该存在”的行星,挑战恒星演化传统认知
中国天文学研究近日取得新进展。云南大学物理与天文学院钱声帮教授带领的研究团队发现,三颗系外行星在其宿主恒星经历剧烈膨胀后依然幸存。这一发现挑战了传统恒星演化理论对近距离行星命运的部分预测,为理解行星系统的形成与演化提供了新的研究线索。
据新华社2026年10月26日报道,研究团队的相关论文已发表于美国《国家科学院院刊》(PNAS)。研究涉及三颗行星的宿主恒星,分别为24 Boo、HD 12648和TYC 4282-605-1。按照经典理论,这些恒星在演化过程中曾膨胀到可能吞噬附近行星的程度,但观测结果显示,相关行星仍然存在。
恒星与行星之间的相互作用,是天文学研究的重要课题。类似太阳的恒星在核心氢燃料逐渐耗尽后,会进入红巨星阶段,外层大幅膨胀。对于轨道距离较近的行星而言,这一阶段可能带来致命影响:行星既可能被膨胀的恒星外层直接吞没,也可能受到潮汐作用影响,逐渐向恒星靠近,最终被吞噬。
研究团队利用凌日系外行星巡天卫星等观测数据,分析三颗宿主恒星亮度中的细微变化,并通过星震学方法研究恒星内部状态,判断它们已经度过红巨星阶段,进入核心氦燃烧阶段。研究人员随后结合恒星演化模型,重建这些恒星过去的膨胀范围,并将其与行星现今的轨道进行比较。
分析结果显示,三颗行星目前的轨道尺度均落在理论上可能被宿主恒星吞噬的范围内,但它们却成功存活。这意味着,单纯依据恒星膨胀范围预测近距离行星的命运,可能还不足以解释所有观测结果。
研究人员认为,一次发现三颗类似的幸存行星,比单一案例更有助于寻找共同的物理机制。可能的解释包括宿主恒星过去经历过双星相互作用或合并,以及恒星吞噬内侧行星后,剩余行星的轨道发生变化等。不过,这些机制目前仍属于有待检验的研究方向,尚不能视为已经得到证实的结论。
这项发现也引发了对太阳系遥远未来的讨论。科学家预计,太阳将在数十亿年后进入红巨星阶段,其半径届时将大幅增加。传统模型认为,地球可能面临被膨胀太阳吞噬的命运,而新研究提示,恒星与行星系统的演化过程可能比现有理论描述的更加复杂。
需要强调的是,这项研究并不意味着地球未来一定能够逃过太阳的膨胀,也没有推翻恒星演化的基本理论。其重要意义在于,研究人员发现了更多难以用简单模型解释的行星系统,为完善相关理论提供了新的观测依据。

云南大学与中国科学院云南天文台等单位参与了相关研究。随着后续观测和理论建模不断推进,科学家有望进一步厘清这些行星为何能够幸存,并更准确地预测其他行星系统在宿主恒星晚年阶段的演化命运。

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