💡这项突破是什么?
南京大学天文与空间科学学院谢基伟教授、周济林教授研究团队利用LAMOST巡天数据和Gaia卫星数据，结合Kepler太空望远镜的观测结果，对热木星的形成机制和潮汐演化进行了深入研究。研究成果以“The evolution of hot Jupiters revealed by the age distribution of their host stars”为题，于2023年发表在《Proceedings of the National Academy of Sciences》（PNAS）上。
热木星（Hot Jupiter）是指轨道周期短（通常小于10天）、质量接近木星的气态巨行星。它们距离宿主恒星非常近，表面温度极高。热木星的形成机制一直是天体物理学领域的热点问题。传统理论认为，热木星可能是在远离恒星的地方形成，然后通过某种机制迁移到当前的位置。另一种理论则认为，热木星可能是在当前位置原位形成的。
谢基伟教授、周济林教授研究团队通过对大量恒星-行星系统的统计分析，发现热木星的宿主恒星年龄分布存在显著特征：年轻恒星周围的热木星数量明显多于年老恒星。这一发现为热木星的潮汐演化理论提供了关键证据。研究表明，热木星在形成初期可能拥有偏心率较高的轨道，随后在恒星潮汐力的作用下轨道逐渐圆化并收缩，最终导致行星被恒星吞噬或彻底瓦解。因此，随着恒星年龄的增长，热木星的数量逐渐减少。
该研究还揭示了热木星轨道偏心率与恒星年龄的关系。年轻恒星周围的热木星轨道偏心率较高，而年老恒星周围的热木星轨道偏心率较低。这一趋势与潮汐演化理论预测完全一致。
研究团队利用LAMOST巡天数据获取了恒星的大气参数（如金属丰度、表面重力等），结合Gaia卫星数据提供的恒星距离和运动信息，以及Kepler太空望远镜的行星探测数据，构建了一个包含数千颗恒星和行星的样本。通过先进的统计方法和数值模拟，团队成功揭示了热木星演化的时间序列。
这项研究不仅深化了对热木星形成和演化机制的理解，也为未来系外行星探测和理论研究提供了重要参考。相关成果已引起国际天文学界的广泛关注。
论文链接：https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2304179120
媒体报道：https://scienmag.com/hot-jupiters-origins-linked-to-broken-age-pattern/
更多“穿越”系列研究成果：
PAST-1：Chen, D.-C.; Xie, J.-W.; Zhou, J.-L.; et al. Planets Across Space and Time (PAST). I. Characterizing the memberships of Galactic components and stellar ages: revisiting the kinematic methods and applying to planet host stars. ApJ. 909, 115 (2021). https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/abd5be
PAST-2：Chen, D.-C.; Yang, J.-Y.; Xie, J.-W.; et al. Planets Across Space and Time (PAST). II. Catalog and analyses of the LAMOST-Gaia-Kepler stellar kinematic properties. AJ. 162, 100 (2021). https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-3881/ac0f08
PAST-3：Chen, D.-C.; Xie, J.-W.; Zhou, J.-L.; et al., Planets Across Space and Time (PAST). III. Morphology of the planetary radius valley as a function of stellar age and metallicity in the Galactic context revealed by the LAMOST-Gaia-Kepler sample. AJ. 163, 249 (2022). https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-3881/ac641f
PAST-4：Yang, J.-Y.; Chen, D.-C.; Xie, J.-W.; et al., Planets Across Space and Time (PAST). IV. The occurrence and architecture of Kepler planetary systems as a function of kinematic age revealed by the LAMOST-Gaia-Kepler sample. AJ. 166, 243 (2023). https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-3881/ad0368
PAST-5：Chen, D.-C.; Xie, J.-W.; Zhou, J.-L.; et al. The evolution of hot Jupiters revealed by the age distribution of their host stars. PNAS. 120, e2304179120 (2023). https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2304179120
PAST-6：Tu, P.-W.; Xie, J.-W.; Chen, D.-C.; et al., Age dependence of the occurrence and architecture of ultra-short-period planet systems. Nature Astronomy (2025). https://www.nature.com/articles/s41550-025-02539-1
