LAMOST揭秘超级地球与迷你海王星迥异身世。 在中国科学院国家天文台负责运行的郭守敬望远镜（LAMOST）大样本观测数据的帮助下，南京大学教授谢基伟带领的科研团队联合国内外科研人员，对两类相似行星超级地球和迷你海王星的身世开展了深入研究，揭示了这两类相近的行星族群经历了不同的演化路径。6月12日，这项研究成果在《科学》发表。

　　 研究示意图。国家天文台供图

　　 超级地球和迷你海王星的尺寸均介于地球与海王星之间，在银河系其他恒星周围极为普遍。超级地球体积略大于地球，主要由岩石和铁构成；迷你海王星体积更大，拥有厚厚的气体包层。长期以来，研究者往往将它们视为一个单一群体进行统计，导致许多演化规律被模糊甚至掩盖。

　　 在最新发表的研究中，科研人员基于LAMOST的大样本数据，结合欧洲盖亚（Gaia）卫星及开普勒太空望远镜的观测数据，将这两类行星分别作为独立族群进行分析。同时，研究团队创新性地采用统计样本的凌星持续时间比分布，反演系外行星族群的平均偏心率，实现了对轨道偏心率的精准测量。

　　 科研团队表示，该研究彰显了LAMOST在大样本恒星参数测量方面的独特优势。结合盖亚卫星的天体测量数据，LAMOST为系外行星宿主恒星提供了高精度的质量、半径、年龄、金属丰度等信息，使得对各种行星族群开展系统性研究成为可能。

　　 论文通讯作者谢基伟介绍，该研究打破了以往将小尺寸行星一锅端的统计方法，首次从动力学角度证实了它们是两类演化上独立的群体。‘超级地球’和‘迷你海王星’看似相似，实则‘性格’迥异。他表示。

　　 研究发现，二者有着截然不同的演化史。论文共同第一作者、南京大学博士研究生辛科霆解释，超级地球如同系外行星系统中的幸存者，可能曾经历剧烈的行星散射、巨大撞击等暴力事件，导致轨道被随机激发至较高的偏心率，随后又被潮汐作用快速圆化。迷你海王星则如同生活在宁静区的原住民，受温和的长期轨道演化主导，即在角动量赤字均分机制的作用下，偏心率由外向内缓慢传递，很少经历剧烈的动力学事件。

　　 谢基伟进一步指出：这一发现揭示了行星尺寸不仅是成分的标签，更是其动力学命运的预言者。它们的轨道演化史是我们理解行星系统形成与演化的关键拼图。

　　 他表示，在行星轨道偏心率趋势（Planet Orbital Eccentricity Trends，简称POET，意为诗人）系列研究的牵引下，科研团队将继续拓展到更多行星族群，最终为回答地球和太阳系在宇宙中是否特殊这一终极问题提供科学依据。（来源：中国科学报 甘晓）

　　 相关论文信息：http://doi.org/10.1126/science.adu3916

　　
作者：谢基伟等 来源：《科学》