通常,演化的行星系统(例如太阳系)中的行星沿着围绕其中心恒星的稳定轨道运行。然而,许多迹象表明,一些行星可能在其早期演化过程中通过向内或向外迁移而离开其出生地。
这种行星迁移也可能解释了多年来困扰研究人员的一个观察结果:尺寸约为地球两倍的系外行星数量相对较少,称为半径谷或间隙。相反,还有许多比这个尺寸更小和更大的系外行星。
海德堡马克斯·普朗克天文学研究所 (MPIA) 的系外行星研究员雷莫·伯恩 (Remo Burn) 解释道:“六年前,对开普勒太空望远镜数据的重新分析显示,尺寸约为两个地球半径的系外行星非常短缺。”他是报告本文概述的发现的文章的主要作者,该文章现已发表在《自然天文学》上。
半径谷从哪里来?
“事实上,我们——像其他研究小组一样——根据我们的计算预测,甚至在这次观察之前,这样的差距一定存在,”合著者、国家研究能力中心 (NCCR) 成员克里斯托夫·莫达西尼 (Christoph Mordasini) 解释道。行星S。他是伯尔尼大学空间研究和行星科学部门的负责人。这一预测源于他在 MPIA 担任科学家期间,MPIA 多年来一直与伯尔尼大学联合研究这一领域。
解释这种半径谷出现的最常见机制是,由于中心恒星的辐射,行星可能会失去部分原始大气,特别是氢和氦等挥发性气体。“然而,这种解释忽略了行星迁移的影响,”伯恩澄清道。
大约 40 年来人们一直认为,在某些条件下,行星可以随着时间的推移在行星系统中向内和向外移动。这种迁移的效果如何以及它对行星系统发展的影响程度会影响其对形成半径谷的贡献。