北京
人民网北京2月28日电 (记者赵竹青)记者从中国科学院获悉，由中国科学院上海天文台邓洪平研究员领导的国际合作科研团队提出了形成流浪行星质量天体的全新机制。相关成果于2月27日正式发表于《科学进展》。
该研究显示，这些质量介于恒星与行星之间的神秘天体，既非传统恒星形成过程的产物，也非被驱逐的巨行星，而是通过年轻恒星的星周盘发生潮汐相互作用直接形成。这一发现对理解星团对行星形成的影响，探索恒星形成和行星形成的边界有重要意义。
宇宙中，存在一种质量低于氘燃烧极限(约13倍木星质量)的天体，质量接近巨行星，却不被任何恒星所束缚，被称作流浪行星质量天体(PMOs)。这些“流浪行星”在2000年被首次探测到，近五年内观测样本陡增，被发现广泛存在于年轻星团中。过去二十多年，科学家们认为它们可能是分子云坍缩形成的极低质量恒星，或是从母恒星系统中被抛射出来的巨行星。然而，这两种理论均无法解释它们的丰度之多、多体系统(如双星或三星)之繁，以及其与恒星运动特征之间的一致性。
为此，中国科学家提出了早期星周盘相互作用形成PMOs的全新理论。研究团队通过高精度流体动力学模拟发现，当两颗年轻恒星的星周盘以特定角度和速度近距离相遇时，潮汐力会拉伸并形成细长的“潮汐桥”。这些桥状结构在引力作用下进一步收缩为致密的线状分子云，最终断裂并坍缩成独立的天体——即PMOs。
这一机制不仅能解释这些“流浪行星”的丰度和性质，还暗示它们可能代表了一类全新的天体，为理解宇宙中流浪行星的形成机制提供了新的思路。论文通讯作者邓洪平表示：“PMOs或许构成了宇宙中既非恒星、也非行星的一类天体，将帮助我们理解恒星形成和行星形成的边界。”
据了解，目前PMOs的观测样本正在迅速增长，中国科学院上海天文台领导的系外地球巡天计划能通过微引力透镜法高效地搜寻流浪行星，针对不同星团中PMO发生率和性质的研究，将进一步揭示这一机制在宇宙中的普适性。
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