天文学家揭示神秘“双热木星”系外行星起源：“就像某种舞蹈”

天文学家发现了一种奇特的“舞蹈”，它导致了在“恰到好处”的双星系统中形成罕见的“双热木星”。

天文学家可能已经揭开了宇宙中最奇特行星 —— 所谓的“双热木星” —— 的奇特起源之谜。该研究团队希望他们的发现能帮助找到更多这类罕见的行星。

热木星类太阳系外行星（或称“系外行星”）是炽热的气态巨行星，其大小与木星相当或更大。它们围绕其母恒星运行的轨道如此之近，以至于其“一年”可能短于一个地球日。虽然热木星本身就很罕见（仅围绕约1%的恒星运行），但“双热木星”则更为稀缺。这类成对存在的系外行星发现于双星系统中，每颗行星分别围绕双星中的一颗恒星运行。

这是一种奇特的排列方式，科学家们一直渴望破解其奥秘，因为它似乎挑战了行星形成理论。而这组天文学家认为他们可能找到了解开这个谜题的关键：他们发现，双星系统正常的长期演化过程，可以自然地导致在每颗恒星周围都形成一颗热木星。

该团队研究的过程被称为“冯·蔡佩尔-利道夫-科扎伊（ZLK）迁移（von Zeipel-Lidov-Kozai migration）”。该理论认为，随着时间的推移，那些具有异常轨道或轨道倾角的行星，可能会受到另一个天体引力的影响，从而导致它们迁移到靠近母恒星的位置，成为热木星。

“ZLK机制就像是某种舞蹈，”团队负责人、耶鲁大学天文学家马莱娜·赖斯（Malena Rice）在一份声明中说。“在双星系统中，额外的恒星可以形塑和扭曲行星的轨道，导致行星向内迁移。”

“我们展示了双星系统中的行星如何经历一个镜像迁移过程，最终让两颗恒星都拥有热木星。”

为了得出这一结论，赖斯及其同事利用耶鲁大学研究计算中心的Grace计算集群，结合来自NASA系外行星档案馆和欧洲航天局（ESA）盖亚（Gaia）恒星追踪任务的数据，对包含两颗行星的双星系统演化进行了多次模拟。

“只要有合适的代码和足够的计算能力，我们就能探索行星在数十亿年间的演化过程 —— 这些运动过程是人类一生都无法观测到的，但它们仍然会留下供我们观测的印记，”耶鲁大学研究员刘雨柔（音译）说。

该团队研究的一个意外收获是，它让行星形成模型变得更加有趣了。

“我们原本预期巨行星会形成于远离其宿主恒星的地方，”刘雨柔说。“这使得热木星既易于观测（指相对靠近恒星）又充满神秘感 —— 成为一个值得研究的课题。”

至于寻找更多双热木星，该团队建议重新审视那些已发现一颗热木星的双星系统。唯一的条件是：这对母恒星之间的距离需要恰到好处—— 既不能太近，也不能太远。

“我们提出的机制在恒星间距适中的情况下效果最佳，”团队成员、耶鲁大学研究员卢虎（Tiger Lu）解释道。“它们需要足够远，以便每颗恒星周围仍有条件形成巨行星；但又需要足够近，以便两颗恒星能在系统寿命期内相互影响。”

这不就是“金发姑娘”双星吗？（指距离恰到好处）有谁想到了吗？

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