行星和恒星的引力争斗会把卫星变成行星？

艺术家笔下描绘的系外卫星。NASA GSFC / Jay Friedlander / Britt Griswold

如果说并不只是太阳有行星，那么并不只是太阳系的行星有卫星也是应该是成立的。但是虽然今天我们已经发现并确定了上千颗系外行星，迄今为止却还没有一颗系外卫星被真正确认。原因则在于寻找系外行星本身就是一件极其不容易的事，寻找围绕系外行星运行的卫星更是难上加难。许多系外行星只是望远镜眼中恒星亮度的轻微闪动而已，而卫星显然比行星要小很多。

但是最近研究人员使用计算机进行了一次模拟，结果发现有一部分系外行星的卫星，在特定的条件下，有可能会转化为行星。这类天体由于处在与行星相似的环恒星轨道上，因此用系外行星的观测手段进行观测可能会比较方便。

这些卫星的宿主行星属于一类所谓的“热木星”，它们本身是质量巨大的气体巨行星，而且它们距离宿主恒星非常近。在这种条件下，假如它们本身拥有卫星，那么这些卫星就有可能在恒星和行星的引力纠缠过程中，离开环行星轨道，进入环恒星轨道。研究人员还给这类既是行星也不是行星，既是卫星也不是卫星的天体起了一个名字，叫“Ploonet”，意为行星（Planet）和卫星（Moon）的合体。

环绕恒星运行，对于这些原本是卫星的天体来说有可能是致命的。假如我们能够观测到它们从恒星前方掠过，可能会发现它们的大气层，甚至于一部分质量正在迅速消失。这种物质的损失过程，会在我们观测到的光谱数据中留下独特的印记。

这些天体中的少数可能比较幸运，假如它们可以在轨道上维持上亿年，那么在这个过程中，它们有机会通过引力吸取周边物质而逐渐长大，成为一颗真正的行星。但它们中的大部分“转瞬即逝”。在少于100万年的时间内，它们将会消亡。这些天体无缘成为行星，而是会在与前宿主行星的碰撞中解体，或者被恒星吞噬。也有一部分会因天体系统内部的引力争斗，而被甩入茫茫的外部空间。

这个假说或许能够解释以往人们在观测系外行星过程中发现的一些难以解释的现象。

参考：

[Ploonets: formation, evolution, and detectability of tidally detached exomoons] https://arxiv.org/abs/1906.11400