科技日报记者 刘霞

美国宾夕法尼亚州立大学科学家发现了一颗质量是地球13倍多的行星LHS 3154b，其围绕一颗质量为9倍太阳质量的“超冷”恒星LHS 3154运行。新发现行星与其主恒星之间的质量比是地球和太阳质量比的100多倍，对主恒星来说太重，挑战了科学家对行星及恒星形成的理解。相关论文发表于11月30日的《科学》杂志。

超大质量行星LHS 3154b与其低质量恒星的艺术图。
图片来源：宾夕法尼亚州立大学

最新发现的LHS 3154b是在围绕超冷矮星近距离轨道上运行的已知质量最大的行星，超冷矮星是宇宙中质量最小、最冷的恒星。这是科学家首次发现如此高质量的行星围绕如此低质量的恒星运行，违背了当前有关小恒星周围行星形成的理论。

恒星由大量气体和尘埃云形成，恒星形成后，气体和尘埃以物质盘的形式围绕在新生恒星运行，最终可以发展成行星。研究人员原本估计低质量恒星LHS 3154周围的行星形成盘没有足够的固体质量制造出超大质量行星LHS 3154b，但其的确存在，因此他们需要重新审视对行星和恒星如何形成的理解。

研究人员使用在宾夕法尼亚州立大学建造的“宜居区行星探测器”（HPF），发现了LHS 3154b。该仪器旨在探测围绕太阳系外最冷恒星运行的行星，这些行星的表面可能拥有生命的关键成分液态水。

研究团队解释称，虽然在像太阳这样的恒星周围很难探测到这样的行星，但超冷恒星的低温意味着，其表面有液态水的行星会离其更近（相比地球与太阳之间的距离）。这些行星与其恒星之间距离较短，再加上超冷恒星质量较低，使他们可以检测到相关信号，宣布行星的存在。

最新发现也引发了科学家对此前恒星形成理论的质疑，因为像LHS 3154这样的恒星刚形成时，围绕恒星圆盘的尘埃质量和尘埃与气体的比例需要比观测到的结果高10倍，才能形成一颗与团队发现的行星一样大的行星。