尽管红矮星的质量很小，但人们发现红矮星拥有比我们太阳系最大的行星木星，大10倍的巨型行星。这些大行星的形成机制仍然是一个未解之谜，恒星周围的巨型行星，如我们的太阳，被认为是由尘埃颗粒逐渐积聚成越来越大的天体而形成。然而，与太阳相比，红矮星很小，周围似乎没有足够的物质来形成如此大的行星。
研究小组使用英国分布式高级计算研究(DIRAC)超级计算设备，模拟红矮星周围的原行星盘的演化。原行星盘是在所有新生恒星周围发现的致密气体和尘埃旋转结构。研究人员发现，如果这些年轻的圆盘足够大，它们就可以碎裂，即碎裂成碎片，形成气态巨型行星。这一理论预测，巨型行星的形成发生在几千年内，从天体物理学的角度来看，这个时间尺度非常快。
研究小组使用英国分布式高级计算研究(DIRAC)超级计算设备，模拟红矮星周围的原行星盘的演化。原行星盘是在所有新生恒星周围发现的致密气体和尘埃旋转结构。研究人员发现，如果这些年轻的圆盘足够大，它们就可以碎裂，即碎裂成碎片，形成气态巨型行星。这一理论预测，巨型行星的形成发生在几千年内，从天体物理学的角度来看，这个时间尺度非常快。
行星可能能够在如此短的时间尺度内围绕小恒星形成，这一事实令人难以置信地兴奋。研究表明，行星的形成特别“强劲”：其他行星甚至可以通过各种方式在小恒星周围形成。因此行星的多样性可能比之前想象的要多，研究人员还发现，这些行星在形成时非常热，其核心温度达到数千度。这样的热行星在还很年轻的时候，就相对容易观察到。
它们没有内在的能量来源，所以随着时间的推移，它们会变得越来越微弱，直接观察它们的机会窗口很小。尽管如此，研究人员仍然可以通过它们对主星的影响来间接地观察到它们。到目前为止，在小红矮星周围已经发现了许多这样的行星。这项研究的合著者、中央兰开夏大学耶利米·霍罗克斯研究所的天体物理学家斯塔马特洛斯博士说：
这是我们第一次不仅能够在计算机模拟中看到行星的形成，而且能够非常详细地确定它们的初始性质。发现这些行星属于‘快速而猛烈’的类型，它们形成得很快，而且它们的温度出人意料地高，这是一件很有趣的事情。未来对非常年轻红矮星周围行星的观测，将能检验这一新理论的预测。
博科园｜研究/来自：中央兰开夏大学
参考期刊《天文学与天体物理学》
DOI: 10.1051/0004-6361/201936954
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