我国科研人员首次揭示超短周期行星系统演化规律

记者30日获悉，我国科研人员利用郭守敬望远镜（LAMOST）观测数据，成功测定超短周期行星的年龄分布，首次发现这类行星系统的出现频率和轨道特征随年龄变化的规律。相关研究成果发表于《自然·天文学》杂志。

超短周期行星（USP）虽然物质组成成分与地球类似，但公转一圈不到一天，几乎贴着恒星运行，表面温度超过2000摄氏度，是名副其实的“熔岩世界”。这种在太阳系里找不到的极端行星，完全颠覆了传统认知，它们究竟如何形成以及怎么演化至今仍是未解之谜。

主流理论认为，超短周期行星原本都诞生在较远的区域，通过不同“搬家方式”最终抵达现在的轨道。“由于各种‘搬家方式’所需时间不同，从数百万年到数十亿年不等，且会留下独特的轨道痕迹。”论文通讯作者、南京大学天文与空间科学学院教授谢基伟说，因此追踪这类行星的出现频率和轨道特征随时间演变的规律，成为破解它们身世之谜的关键钥匙。

在这项研究中，科研人员借助郭守敬望远镜巡天数据，同时结合盖亚卫星观测数据，计算出行星系统宿主恒星的运动学参数和运动学年龄。研究发现，相较热木星和其他短周期小质量行星，超短周期行星的宿主恒星普遍“年纪更大”，同时，它们的运动速度更快，更多地分布在银河系古老的厚盘区域。

“我们进一步分析，得出了超短周期行星系统的出现率随年龄的演化规律，发现超短周期行星系统的出现率随年龄增长而上升。”谢基伟说，这项研究为超短周期行星的形成与演化研究提供了全新线索。