中國科學(xué)院上海天文臺(tái)鄧洪平研究員領(lǐng)導(dǎo)的國際合作科研團(tuán)隊(duì)提出了一種形成流浪行星質(zhì)量天體的新機(jī)制。相關(guān)研究成果于2月27日發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》上。

研究揭示，這些介于恒星與行星之間的神秘天體并非傳統(tǒng)恒星形成過程的產(chǎn)物，也不是被驅(qū)逐的巨行星，而是通過年輕恒星的星周盤發(fā)生潮汐相互作用直接形成的。這一發(fā)現(xiàn)對(duì)理解星團(tuán)對(duì)行星形成的影響及探索恒星和行星形成的邊界具有重點(diǎn)意義。

宇宙中存在一種質(zhì)量低于氘燃燒極限（約13倍木星質(zhì)量）的天體，被稱為流浪行星質(zhì)量天體（PMOs）。這類“流浪行星”首次被探測(cè)到是在2000年，近五年內(nèi)觀測(cè)樣本顯著增加，廣泛存在于年輕星團(tuán)中。過去二十多年里，科學(xué)家認(rèn)為它們可能是分子云坍縮形成的極低質(zhì)量恒星或從母恒星系統(tǒng)中被拋射出來的巨行星。然而，這兩種理論都無法解釋它們的數(shù)量之多、多體系統(tǒng)的頻繁出現(xiàn)及其與恒星運(yùn)動(dòng)特征的一致性。

為了解釋這些問題，中國科學(xué)家提出了早期星周盤相互作用形成PMOs的新理論。研究團(tuán)隊(duì)通過高精度流體動(dòng)力學(xué)模擬發(fā)現(xiàn)，當(dāng)兩顆年輕恒星的星周盤以特定角度和速度近距離相遇時(shí)，潮汐力會(huì)拉伸并形成細(xì)長的“潮汐橋”。這些橋狀結(jié)構(gòu)在引力作用下進(jìn)一步收縮為致密的線狀分子云，最終斷裂并坍縮成獨(dú)立的天體——即PMOs。

這一機(jī)制不僅能解釋“流浪行星”的豐度和性質(zhì)，還暗示它們可能代表了一類全新的天體，為理解宇宙中流浪行星的形成機(jī)制提供了新的思路。鄧洪平表示，PMOs或許構(gòu)成了宇宙中既非恒星也非行星的一類天體，將有助于理解恒星和行星形成的邊界。

目前，PMOs的觀測(cè)樣本正在迅速增長，中國科學(xué)院上海天文臺(tái)領(lǐng)導(dǎo)的系外地球巡天計(jì)劃能通過微引力透鏡法高效地搜尋流浪行星。針對(duì)不同星團(tuán)中PMO發(fā)生率和性質(zhì)的研究將進(jìn)一步揭示這一機(jī)制在宇宙中的普適性。