“流浪地球”是科幻辉煌优配
但流浪行星，真的存在
由北京大学物理学院天文系教授
东苏勃领衔的国际研究团队
首次成功实现对一颗流浪行星候选体的直接质量测量
确认它是一颗质量与土星相当的星球
证实了其行星身份
当地时间2026年1月1日14点
这项重大成果在《科学》（Science）期刊上发表
作为北京大学的新年首篇顶刊论文
这一重磅发现为新一年的科研征程
打出了第一记强音
你是否还记得，科幻电影《流浪地球》中，人类带着地球逃离太阳系的壮阔场景？
带着地球去流浪的场景，是小说家为我们编织的浪漫想象；然而，在真实的宇宙中，确实存在着无数孤独“流浪”的星球——它们不围绕任何恒星运行，而是在冰冷的星际黑暗之中独自漫游。
曾经，天文学家只能惊鸿一瞥地推测它们的存在，而对它们的真实质量、大小乃至起源几乎一无所知。如今，这一谜题终于被揭开关键一角。
PART.01
宇宙中的孤独旅人：什么是“流浪行星”？
在我们所处的太阳系中，八大行星井然有序，沿着近圆的轨道绕太阳转动。但银河系中，却存在着数不清的“异类”：它们不受任何恒星的引力束缚，独自漂流在星际空间，被称为“流浪行星”。
它们的产生主要可能有两种途径。一种是“被驱逐”：行星间的引力相互作用，可能导致较小的行星被弹出原有系统；二是“自形成”：一些质量不足以变成恒星的星际气团，可能会直接坍缩形成行星质量的天体辉煌优配，从而天生就没有宿主恒星。
想要探测这些流浪行星，是极为困难的。它们自身不发光，因此捕捉其真身的唯一机会，是当其恰好从遥远背景恒星前方掠过时。那一瞬间，根据爱因斯坦的广义相对论，它的质量会导致周围时空弯曲，从而使背景恒星发出的光线在途经时偏折。这就像为地球上的观测者临时放置了一块“宇宙放大镜”，会聚光线，导致背景恒星出现短暂的增亮。这种基于引力弯曲光线的现象，便被称为“微引力透镜效应”。
然而，一瞬间的闪光仅仅只能证明那里有个“流浪行星候选体”。由于光线偏折的角度同时受透镜天体质量和距离的双重影响，二者无法区分。而质量，恰恰是判定天体身份和性质的核心依据。也就是说，那些流浪的天体究竟是不是行星？属于哪一类行星？长期以来，科学家的判断都只是依赖于统计推断，缺乏确凿证据。
PART.02
一次天时地利的“三角定位”
转机发生在2024年5月3日。地面上的两大微引力透镜巡天项目——韩国微引力透镜望远镜网（KMTNet）与波兰光学引力透镜实验（OGLE），同时捕捉到一个持续约两天的透镜事件。
东苏勃在得知地面发现后，立即意识到一个难得的机遇：欧洲空间局（ESA）的盖亚天文卫星（Gaia）当时也正好在扫描同一天区。
盖亚自2014年运行至2025年初，其主要任务是通过反复扫描全天近二十亿颗恒星，以绘制银河系三维地图。这种普查的工作模式使其平均每月才回访同一片区域，因此通常难以记录到仅持续一、两天的短暂事件。
幸运的是，在这次仅持续约两天的微引力透镜事件窗口内，盖亚不仅恰好在观测该区域，更因其当时特殊的轨道方位，得以覆盖该事件亮度达到峰值附近长达16个小时的关键阶段，并完成了多达6次的测量。这样的机遇，在盖亚超过十年的服役期内仅此一次。
为了理解这次“三角观测”的原理，让我们一起做个小实验。现在，请你伸直右手臂，竖起食指不动，然后先用右眼观察它，再换用左眼观察。你一定会察觉，两眼一睁一闭之间，手指的位置发生了轻微的偏移，这便是“视差”效应。借此，大脑能够感知物体的远近。
“我们运用的正是同样的原理，得以提取出该流浪行星候选体的距离信息，结合光线偏折的角度，进而将它的质量和距离分别确定下来。” 东苏勃教授解释道。这次观测，就好比我们用两只相距很远的眼睛同时观看一个物体。“人眼依靠几厘米的瞳孔间距产生立体视觉，而盖亚与地面望远镜构成的‘双眼’基线则长达150万公里。”具体而言，视差效应导致从盖亚视角观测到闪烁的时间比地面视角晚了约两个小时。
天地协同、各国联手，共同构建起一个强大的宇宙三角测量系统。正是这次天时地利的联合观测，使得对流浪行星性质的精准测量成为可能。
PART.03
“银河系可能遍布流浪行星”
通过对地面和盖亚数据的精密分析，研究团队最终确定：引发这次微引力透镜事件的，是一个质量约为木星质量五分之一、与土星相当的天体。这是首次确凿无疑地证实，它是一颗行星级别的天体，而非质量更大的褐矮星（即介于行星和恒星之间的天体）或恒星。
《科学》期刊的一位审稿人评价道：“此项研究首次实现了对‘流浪行星’候选体的直接质量测量，是理解行星形成与动力学演化的一个重要里程碑。”
该成果为先前基于对流浪行星候选体的统计分析及行星系统的引力演化模型所提出的推测提供了有力确证：银河系中，无家可归的“流浪行星”数量可能高达数千亿乃至上万亿颗。东苏勃教授表示：“我们的发现进一步表明，银河系可能遍布着流浪行星，它们很可能是被原生行星系统‘抛射’出来而形成的。”
PART.04
空间巡天探测的新纪元
这项工作标志着流浪行星研究步入了精确测量的新阶段，所发展的微引力透镜视差测量方法，为利用下一代空间巡天望远镜开展大规模探测铺设了道路。《科学》期刊的另一位审稿人指出，“这项成果非常令人振奋，凸显了天地协同观测的优势和重要性，为即将发射的罗曼空间望远镜等项目提供了重要参考。”
美国NASA计划于今年晚些时候发射其新一代旗舰天文卫星——Nancy Grace Roman 空间望远镜（简称Roman望远镜）。该望远镜具备强大的广域红外巡天能力，将微引力透镜搜寻系外行星列为其核心科学目标之一，预计能系统发现数百颗流浪行星。
我国自主研发的中国空间站巡天空间望远镜（简称CSST）预计于近期发射，其在光学波段拥有可与Roman望远镜媲美的广域巡天能力。东苏勃教授与国内的合作者们正致力于推动利用CSST开展流浪行星搜寻。此外，我国计划于几年后发射的“地球2.0”（简称ET）卫星，也将探测流浪行星列为其重要科学目标。
未来，随着更多流浪行星凭借此次验证的方法获得精确“体重”，科学家将有望探明它们的出身：究竟是行星系统剧烈演化中被引力抛射走的“弃儿”，是受到路过恒星引力干扰而脱离轨道的“游子”，还是本身就如恒星一般，直接由星际云团孤立坍缩形成的“原生独行者”？对不同来源的分析统计，将帮助我们揭开行星系统形成初期的面纱，甚至重塑人类对银河系中行星族群基本构成的理解。
PART.05
我们才刚刚推开一扇窗
这项由北京大学主导、汇聚全球十个国家科研人员智慧的研究，不仅解决了一个长期悬而未决的问题，更标志着一个“流浪行星”研究新时代的开启。
“这是一个令人兴奋且有趣的发现，无疑是该领域一项迷人的进展。”审稿人的感叹，无疑也是很多科学爱好者的心声。
宇宙中那些孤寂的流浪者，从此不再只是隐匿的影子。我们对行星系统的形成与演化，有了一个全新的、可测量的视角。
这个世界上唯有两样东西能让人的心灵感到震撼：我头顶灿烂的星空，和我心中崇高的道德。康德在数百年前的名言，至今仍然掷地有声。时代变迁，但不变的是一代代人类对宇宙的强烈好奇与孜孜求索。
在行星研究领域，一座新的里程碑已然树立。而仰望星空，那些看不见的黑暗之中，仍然有无数神秘的故事，等待人类去阅读。
从未名湖畔到星辰大海
科学探索的旅程永无止境
每一次对深空的凝望
都是对人类认知的拓荒
流浪行星的谜题已经揭开新的一页
而宇宙中更多伟大的故事
将在未来继续回响辉煌优配
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