太阳系之外，轨道非常接近母恒星的巨行星称为“热木星”，过去科学家一直在探讨为何热木星违反了行星演化理论，明明身材壮硕却能依偎在母恒星身边。来自夏威夷大学的一项新研究指出，这些巨行星可能是因为母恒星的辐射增加而膨胀，似乎已有越来越多科学证据表明，恒星本身的辐射将直接改变行星的大小和密度。
巨行星主要由氢和氦制成，直径至少达地球 4 倍，在我们的太阳系中，木星、土星、海王星、天王星便属于巨行星；而在太阳系外，有些巨行星的轨道紧紧挨着母星，它们称为“热木星”（Hot Jupiters），质量和太阳系的木星接近（1.9×1,027 公斤），但身材却往往壮硕许多，有些甚至比最小的恒星还要大，最快只要几小时就完成公转周期。
与太阳系情况不同，木星轨道半径为 5 天文单位，而热木星的轨道与其母恒星距离只有 0.5~0.015 天文单位，自从天文学家在 17 年前首次观测到热木星后，他们就一直努力寻找这项答案：为何热木星可以肿成这样？
过去科学界已发展出一些理论来解释热木星的尺寸为何异常大，比如可能与流出入行星大气的热量有关，但新研究第一作者、夏威夷大学天文研究所研究生 Samuel Grunblatt 表示，我们没有几百万年的时间去了解一个特定的行星系统如何演变，也因此这些地球膨胀理论很难被证实或反驳。
▲ 艺术家笔下的热木星。（Source：NASA）
为了解决疑问，Samuel Grunblatt 利用美国太空总署（NASA）的开普勒太空望远镜找到 2 颗围绕着奄奄一息恒星的热木星，由于一颗质量大于 0.4 太阳质量的恒星到了生命末期后，耗尽核心的氢燃料会膨胀为一颗红巨星、辐射增加，根据研究人员对热木星形成提出的理论，如果从母星输出的直接能量是主导行星膨胀的过程，那么这 2 颗热木星应该会像吹气球一样膨胀起来。而根据团队精算，这 2 颗热木星的公转周期都约 9 天，尺寸比木星还要大 30%。
接着研究人员藉模型计算行星从恒星吸收的热量、转移到内部的效率，他们发现当热量从外层转移到深层内部时，行星体积增大、密度下降，研究表明，恒星辐射可能就是热木星尺寸戏剧性膨胀的关键。
虽然仅以两个样本进行结论推断有点冒险，但研究团队认为，至少对热木星的形成来讲，恒星辐射确实是行星膨胀背后的推动力。最终，我们的太阳也会演变成红巨星，随着研究各种行星和恒星之间的关联，能让科学家更确定太阳未来将如何影响地球的大气、海洋及生命。这项研究发表在《天体物理学》杂志。
- Newly Discovered Twin Planets Could Solve Puffy Planet Mystery
- ASTRONOMERS THINK THEY KNOW WHY HOT JUPITERS GET SO ENORMOUS
（首图来源：夏威夷大学天文学研究所）
