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「研究表明，正如核星吸積理論所預測的那樣，圍繞著低質量恆星的行星主要是「超級地球」和海王星質量級行星。通過測量徑向速度，我們發現了一個圍繞著小型恆星GJ 3512的巨型行星。這顆巨型行星的質量是木星的0.46倍，對於如此小的主恆星來說算相當大的了。而且，科學家發現這顆行星有著奇怪的橢圓型軌道。動力學模型表示，這顆行星的高偏心率最有可能是由於行星與行星的相互作用。我們用計算機生成模擬的模型，以證明GJ 3512行星系對公認的行星形成理論提出了挑戰，並且GJ 3512行星系對行星的吸積和遷移速率施加了限制。在這種情況下，吸積盤不穩定理論能更好地解釋這類特殊系統中的行星是如此形成的。」
一個不太可能的組合——小型紅矮星和氣態巨行星——迫使著科學家們重新思考行星如何形成，以及宇宙中是否存在其它圍繞微小恆星運轉的巨型行星。加泰隆尼亞空間研究所（IEEC）的天文學家觀察到一個罕見的現象：一顆類木行星圍繞一顆質量不算大的主恆星運行。 這顆恆星是紅矮星GJ 3512，距地球約30光年，其質量只有太陽的十分之一。然而，圍繞著它運行的行星GJ 3512b的質量幾乎達到木星的一半，且公轉周期為204天。
（圖解：左-行星GJ 3512b，右-恆星Gj 3512；圖源：BBC）
迄今為止，在宇宙中發現的4000顆系外行星中，只有約10％的系外行星圍繞著紅矮星運行。紅矮星是最常見的恆星，通常小於60%太陽質量。但由於紅矮星微小昏暗，我們很難在廣闊的夜空中看見它們。
（圖解：紅矮星；圖源：NASA）
在《科學》雜誌上發表的研究表明，這顆恆星與其它紅矮星不同：其運動速度極快，暗示著它附近有一個大質量天體。胡安·卡洛斯·摩拉裡斯（IEEC的天文學家、研究的主要作者）回憶道，當第一次發現紅矮星-氣態巨行星這個奇怪的組合時，他們還以為這是一個雙星系統，因為行星系正釋放出強烈信號。「我們非常驚訝，」莫拉利斯對《Inverse》說道，「這類行星很罕見，理論上低質量的恆星通常只擁有小型行星，類似於地球或小型海王星。」
（圖解：從左至右，第三顆行星為地球，第八顆行星為海王星；圖源：wiki）
紅矮星GJ 3512和行星GJ 3512b的存在，挑戰了現有的行星形成模型。被公認的「核心吸積理論」認為，在引力作用下，小顆粒會聚集形成大顆粒，大顆粒聚集形成更大的顆粒，當質量足夠大時，一顆行星就形成了。核心吸積理論雖然能夠很好地解釋類地行星的形成，但在解釋氣態行星的形成時就顯得牽強。按照核心吸積理論，氣態行星形成需要幾百萬年的時間，這比早期太陽系所能夠提供氣體原料的時間要長得多。
（圖解：核心吸積理論示意圖；圖源：Nature）
至今，科學家們還在繼續研究其它系外行星，以確定更符合真實情況的理論。他們認為，新發現的系外行星GJ 5312b可能是原行星盤破裂成團塊時形成的。「這些團塊不斷變大，直到形成行星，」莫拉利斯說，「根據這個假設，行星形成的過程會很快，而且能夠有大型行星形成。」
（圖解：吸積盤不穩定理論示意圖；圖源：Nature）
圍繞著這顆極小恆星的不僅有行星GJ 5312b，天文學家們還發現了這個不尋常體系中第二顆行星的跡象，這顆行星的質量是海王星的3至4倍。莫拉利斯說：「為了明確第二顆行星特徵並找尋更多信號，我們會繼續觀察這個行星系統。」除此之外，這個科研團隊還對近300個矮星進行測繪，希望能夠發現更多類似的紅矮星-氣態巨行星系統。
（圖解：GJ 3516b的公轉軌道；圖源：Science)
作者： Passant Rabie
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