外星行星被发现，但它不应该存在

Keck II望远镜使用自适应光学系统和NIRC2近红外成像仪获得的该系统的发现图像之一。C.Marois&Keck天文台

一颗外星恒星现在被发现有一颗额外的行星，天文学家至今无法解释。

第四颗行星围绕着明亮、非常年轻的恒星HR 8799运行，距离我们近130光年。这个新发现的世界的质量至少是木星的七倍，与两年前天文学家在首次太阳系外行星的直接图像中看到的环绕木星的其他三颗巨行星大致相同。

夏威夷的凯克天文台在15个月的时间里拍摄到了第四颗行星。它的轨道距离HR 8799大约14.5天文单位（AU），是地球距离太阳的14.5倍。

这一轨道使这颗新发现的行星比其三个兄弟恒星更接近其母恒星，这三个兄弟行星的轨道约为25、40和70天文单位。它的存在目前是个谜，因为通常用于巨型世界诞生的行星形成模型都无法解释这四颗行星是如何起源于该系统的。

关于木星大小的世界是如何形成的，有两种相互竞争的理论。

一种是一个一步过程，涉及气体在致密区域周围的快速坍塌，称为引力不稳定性。另一个是“核心吸积模型”的两步过程，涉及从尘埃中诞生固体核心，随后将其周围的气体吸积。

然而，这两者都无法解释这四颗行星是如何在这个系统中形成并达到现在的轨道的。

引力不稳定性模型只适用于30天文单位以上的行星，而核心吸积模型适用于20天文单位以内的行星，在HR 8799周围看到的四个世界的范围都在20天文单位以下和30天文单位以外。可能发生了不同行星双向起源的混合过程，但研究人员表示，考虑到它们相似的质量和动力学，这似乎不太可能。

这个谜团的一个可能的解释可能是这颗恒星异常巨大的尘埃盘。

这表明HR 8799可能曾经拥有一个密度极高的原行星盘，可以拖动行星。通过引力不稳定性形成的世界可能是被迫向内的，而任何通过核心吸积产生的行星都会向外散射。

加拿大国家研究委员会的天文学家克里斯蒂安·马洛伊斯研究员告诉太空网：“我们仍然需要进行模拟，看看这是否能解释目前的系统。”“不明显的是，你可以拖动四颗大质量行星数十个AU，并在这个过程中防止系统喷出一两颗行星。”

Marois说：“我们现在希望更多地研究HR8799，看看我们是否能找到另一颗行星。”“我们还希望对这些行星进行更详细的观测，以了解更多关于它们的大气层、物理和化学的信息。另一颗行星的数据和更多关于行星的数据可以提示它们是如何形成的，并可能揭示行星如何形成的任何全球规律。”

科学家们于12月8日在网上详细介绍了他们的发现，随后发表在《自然》杂志上。