宇宙中類地行星的形成條件一直是天文學界關(guān)注的核心問題?？茖W家長期致力于解答：類似地球的巖石行星在宇宙中究竟有多普遍？行星誕生的基礎(chǔ)物質(zhì)是星子，這些由巖石與冰混合構(gòu)成的天體，要演化為干燥的巖石行星，必須在原恒星系統(tǒng)早期經(jīng)歷劇烈加熱以蒸發(fā)水分，而這一過程需要足夠的能量驅(qū)動內(nèi)部演化。

行星形成所需的熱量主要來自鋁-26等短壽命放射性核素的衰變。這些放射性物質(zhì)被認為極有可能源自附近的超新星爆發(fā)。然而，現(xiàn)有理論模型在解釋這一過程時面臨矛盾：若超新星距離過近，其噴射物攜帶的巨大能量會吹散或摧毀脆弱的原行星盤，導致行星無法形成；若距離過遠，又無法輸送足夠數(shù)量的放射性核素。這一悖論成為困擾天體物理學家的關(guān)鍵難題。

東京大學Ryo Sawada領(lǐng)導的研究團隊提出了突破性解決方案。他們構(gòu)建的模型顯示，當超新星在距離原行星盤約1秒差距（約3.26光年）處爆發(fā)時，其產(chǎn)生的激波會像海嘯般擴散。激波中捕獲的高能粒子（宇宙射線）被裹挾其中，形成獨特的“宇宙射線浴”效應(yīng)。與直接注入放射性物質(zhì)不同，這種機制通過持續(xù)轟擊原行星盤表面，在盤內(nèi)引發(fā)核合成反應(yīng)，直接“制造”出鋁-26等關(guān)鍵核素。

研究團隊指出，這種“浸沒機制”完美平衡了能量輸送與原行星盤保護的需求。適中的距離既保證了核素豐度達到行星形成所需水平，又避免了直接沖擊造成的破壞。該發(fā)現(xiàn)對理解行星形成環(huán)境具有重要啟示：在恒星形成的星團中，類太陽恒星誕生初期遭遇此類超新星激波的概率極高。這意味著具備地球形成熱源條件的恒星系統(tǒng)可能廣泛存在，宇宙中類地巖石行星的數(shù)量或許遠超此前預期。

這項發(fā)表于《Science Advances》的研究通過創(chuàng)新模型解決了長期存在的理論矛盾，為探索外星生命存在可能性提供了新視角。其核心發(fā)現(xiàn)表明，類地行星的形成條件在宇宙中可能具有普遍性，而非特殊現(xiàn)象。