190光年外，一颗热木星身边住着一个不该存在的邻居。

热木星是一类紧贴恒星运行的巨行星，质量堪比木星，轨道却比水星还小。它们有个出名的特点：孤僻。引力太强，轨道以内的任何天体都会被它甩飞，所以热木星的内侧轨道几乎永远是空的。

但2020年，MIT天文学家黄旭（Chelsea X. Huang）用NASA的凌日系外行星巡天卫星（TESS）观测恒星TOI-1130时，发现了一件怪事：这颗热木星的内侧轨道上，居然有一颗迷你海王星安安稳稳地转着圈。热木星每8天绕恒星一圈，迷你海王星每4天一圈，两颗行星一大一小，一个该是独居，一个偏要同住。

迷你海王星本身并不稀罕。它们比海王星小，有岩石内核、外面裹着气体，是银河系里数量最多的行星类型，只不过我们太阳系里一颗都没有。但一颗迷你海王星挤在热木星内侧还能活下来，这在已知的所有行星系统中独一无二。

要搞清楚这对组合怎么形成，得读出那颗迷你海王星的大气成分。大气记录着一颗行星在哪里长大、吃了什么。MIT博士后Saugata Barat带领的团队把韦布空间望远镜（JWST）对准了TOI-1130b，也就是那颗内侧的迷你海王星。

抓拍它并不容易。正常行星的轨道周期像钟表一样精准，但这对行星处于一种叫“平均运动共振”的状态：两颗行星的引力互相拉扯，各自的轨道周期会轻微漂移。要精确预测迷你海王星什么时候从恒星前面经过、让JWST刚好能观测到，以隆德大学Judith Korth为首的小组汇总了过去所有的观测数据，专门建了一个预测模型。

预测命中了。JWST拍到了清晰的光谱。

行星大气中的分子会吸收特定波长，就像每种气体都有自己的指纹。从这些指纹里，团队读出了水蒸气、二氧化碳、二氧化硫，还有微量的甲烷。

这些分子有一个共同特征：重。比起氢和氦这类轻分子，水和二氧化碳的分子量大得多。如果迷你海王星是在离恒星很近的地方形成的，它应该只能攒到一层以氢和氦为主的轻质大气。拥有这样一层富含重分子的大气，只有一种解释：它出生在更远的地方。

每颗恒星周围都有一条看不见的界线，叫霜线。霜线以内，温度太高，水只能以蒸气形式存在；霜线以外，水会直接凝结成冰。在霜线外面，尘埃颗粒会裹上冰壳，变成富含水和其他挥发物的冰质碎屑。一颗正在成长的婴儿行星如果待在霜线外面，就能把这些冰质碎屑大量吸进自己的大气层。

团队的结论是：这颗迷你海王星诞生在霜线以外的寒冷地带，它旁边的热木星也很可能形成于恒星系统的外围。在那里，迷你海王星很可能慢慢吃下大量冰质碎屑，攒出了富含水和二氧化碳的重大气。然后，两颗行星可能经历了逐渐向内迁移的过程，在靠近恒星的同时保持相互接近，各自的大气也得以保留。

冰在靠近恒星后蒸发成了水蒸气和二氧化碳气体，留在了大气里。几十亿年后的今天，它们以分子指纹的形式被JWST读了出来。

这是天文学家第一次在热木星内侧轨道的行星上测到大气成分，也是第一次用观测数据证实迷你海王星可以在霜线以外形成。此前这只是理论上的一种可能，现在有了实物。

一颗行星不会留下出生证明。

它的大气会。

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图一：这对由迷你海王星和热木星组成的奇特行星组合，很可能形成于其宿主恒星"冻结线"以外的区域，即该星系早期原行星盘的较冷区域，图源：Jose-Luis Olivares, MIT图二：在遥远的过去，历经约一千万年，迷你海王星（TOI-1130b）与热木星（TOI-1130c）在其宿主恒星的"冻结线"附近逐渐形成，图源：用户上传

信源：Chu, Jennifer. "JWST pins down the origins of a planetary odd couple." Phys.org, edited by Sadie Harley, 5 May 2026