和地球一样由岩石构成的超级地球如何形成？为什么同系统内的多颗超级地球会那么相似？现在一项有关岩石行星形成的新理论，能同时解释超级地球与类地行星的起源。
超级地球是一模拟地球大几倍的系外行星，也是银河系数量最多的行星类型，随着过去10年我们对系外行星的观测累计，明显我们需要一套能同时解释太阳系类地行星、其他星系超级地球形成的标准理论。
目前认为行星系统期始于旋转的大型气体尘埃盘，其中大部分气体聚集在系统中心的恒星，而固体物质则慢慢聚结成小行星、彗星、行星和卫星等，在太阳系中，有2种截然不同类型的行星：距离太阳较近也较小的岩石行星，以及距离太阳较远又较大的气态巨行星。
过去二分法提出，太阳系行星可能形成自原行星盘的2个不同环，内环形成岩石行星，外环形成质量更大的巨行星。后来，科学家开始找到超级地球的存在，这种天体质量比地球大10倍、看起来像气态巨行星，轨道经常被发现于靠近恒星的地方，说明它们是从更远的轨道迁移到当前位置。
然而越来越多观察表明，大多数超级地球就像地球一样由岩石构成，且虽然存在各种超级地球，但所有超级地球在行星系统内的轨道间距、大小、质量与其他关键特征往往非常相似，就像有个制造同规格的行星工厂一个接一个喷出超级地球，成为旧模型无法解释的缺口。
科学家想提出岩石行星形成的统一理论。（Source：pixabay）
是否有什么单一过程既能产生太阳系的岩石行星、又能产生均匀的超级地球系统？
2020年时，加州理工学院行星科学教授Konstantin Batygin与蔚蓝海岸天文台天文学家Alessandro Morbidelli一篇论文曾提出木星四大卫星（木卫一～木卫四）形成的新理论，现在他们意识到同一套机制也可以延伸至行星系统。
从本质上讲，特定范围的尘埃颗粒被拖向主星的力，与气体携带这些颗粒向外流动的力相互抵消，尘埃颗粒向内盘旋，但蒸汽会向外盘旋，因此蒸汽变成固体物质的地方就是物质积累处，随着时间推移就生产出几个大小相似的岩石行星。随着行星变大，它们与圆盘的相互作用会再渐渐靠近恒星。
如果岩石环质量大，就会形成类似超级地球的系统；如果环的质量小，就会产生看起来更像太阳系类地行星的系统。新论文发布在《自然天文学》（Nature Astronomy）期刊。
（首图来源：pixabay）