太陽(yáng)系是我們所在的行星系統(tǒng)，其中目前已知只有地球擁有生命。于是，天文學(xué)家把目光放在了太陽(yáng)系外的其他行星系統(tǒng)。自美國(guó)宇航局（NASA）的開(kāi)普勒太空望遠(yuǎn)鏡于2009年發(fā)射升空以來(lái)，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了大量的系外行星，數(shù)量達(dá)到了千顆級(jí)別，此外還有大量有待確認(rèn)的疑似系外行星。這種大樣本使天文學(xué)家不僅可以研究單個(gè)行星系統(tǒng)，而且還可以在對(duì)行星系統(tǒng)下一般性的結(jié)論。

最近，蒙特利爾大學(xué)的物理學(xué)家Lauren Weiss領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)國(guó)際研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，圍繞同一顆恒星運(yùn)行的系外行星具有相似的大小相似，并且都有一定的軌道間隔。這一模式可以表明，大多數(shù)行星系統(tǒng)的形成歷史都與太陽(yáng)系不同。

系外行星系統(tǒng)

根據(jù)這項(xiàng)發(fā)表于《天文學(xué)雜志》（The Astronomical Journal）中的新研究，天文學(xué)家分析了909個(gè)屬于355個(gè)多行星系統(tǒng)的系外行星，它們與地球的距離大都在1000光年到4000光年之間。通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析，團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了兩種意想不到的模式。研究發(fā)現(xiàn)，在同一個(gè)行星系統(tǒng)中，系外行星的大小相差不大。也就是說(shuō)，如果一顆行星很小，那么圍繞同一顆恒星的其他行星很可能也會(huì)很??；如果一顆行星很大，那么它周?chē)钠渌行呛芸赡芤矔?huì)很大。此外，圍繞同一顆恒星運(yùn)行的行星往往具有一定的軌道間距。Weiss解釋說(shuō)，這些行星就像是豌豆莢里的豌豆，在同一個(gè)系統(tǒng)中，具有相似的大小以及有規(guī)則的間距。

系外行星的相似大小和軌道間距對(duì)大多數(shù)行星系統(tǒng)的形成有影響。在傳統(tǒng)的行星形成理論中，行星是從圍繞于新形成恒星周?chē)脑行潜P(pán)中形成。這些行星可能具有相似的大小，以及一定的軌道間距，這就像新發(fā)現(xiàn)的系外行星系統(tǒng)一樣。然而，在我們的太陽(yáng)系中，四顆內(nèi)行星（水、金、地、火）的軌道間距和大小迥然不同。太陽(yáng)系中的大量證據(jù)表明，木星和土星擾亂了太陽(yáng)系的早期結(jié)構(gòu)，從而導(dǎo)致這四顆類(lèi)地行星的軌道間距相差很大。在大多數(shù)系統(tǒng)中，行星的大小不但是相同的，并且軌道間距也是一定的，這表明自形成之時(shí)起，它們基本上沒(méi)有受到干擾。

太陽(yáng)系

天文學(xué)家表示，像太陽(yáng)系這樣的模式在宇宙中非常罕見(jiàn)，目前還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)第二個(gè)。據(jù)估計(jì)，銀河系中只有大約10%的類(lèi)太陽(yáng)恒星擁有類(lèi)似于木星的大型行星，而擁有兩顆大型行星更是少之又少。相比之下，太陽(yáng)系中擁有木星和土星兩顆氣態(tài)巨行星。此外，在系外行星系統(tǒng)中，較小的類(lèi)地行星和較大的類(lèi)木行星也沒(méi)有像太陽(yáng)系這樣明確分隔開(kāi)來(lái)。事實(shí)上，很多類(lèi)木行星通常較為靠近它們的主恒星。如果可以確定行星大小的決定性因素，這可能有助于確定哪些恒星可能擁有適合生命生存的類(lèi)地行星。