新巨行星是可能发生行星碰撞的证据。一个国际天文学家小组发现了一颗海王星大小的行星，它的密度比钢铁还大，他们认为它的组成可能是巨大行星碰撞的结果。TOI-1853b的质量几乎是已知任何其他类似大小行星的两倍，其密度也高得惊人，这意味着它由岩石组成的比例比通常预期的要大。
撞击模拟 系外行星TOI-1853b异常高的密度和质量可能是由于重大的行星碰撞造成的，从而揭示了行星的形成过程。资料来源：Jingyao Dou
在今天（8 月 31 日）发表在《自然》（Nature）杂志上的这项研究中，罗马托尔韦尔加塔大学的卢卡-纳波涅罗（Luca Naponiello）领导的科学家们认为，这是行星碰撞的结果。这些巨大的撞击会带走一些较轻的大气和水，留下大量的岩石。
来自布里斯托尔大学物理系的高级副研究员兼合著者菲尔-卡特博士解释说："我们有强有力的证据证明太阳系中的行星体之间存在高能碰撞，例如地球月球的存在，还有来自少量系外行星的良好证据。
"我们知道，系外行星系统中的行星种类繁多；许多行星在太阳系中没有类似的行星，但它们的质量和组成往往介于岩质行星和海王星/天王星（冰巨行星）之间。"
TOI-1853b 的图形。最近发表在《自然》杂志上的一项研究强调了这颗行星的独特性，与其他类似大小的行星相比，它拥有近一倍的质量和异常高的密度。图片来源：Luca Naponiello
极端行星撞击建模
卡特说："我们对这项研究的贡献在于建立了极端巨型撞击的模型，这种撞击可能会从原来较大的行星中移除较轻的大气和水/冰，从而产生测量到的极端密度。我们发现，最初的行星体很可能需要富含水，并遭受速度超过75千米/秒的极端巨型撞击，才能产生观测到的TOI-1853b。"
这颗行星为整个银河系的行星形成过程中普遍存在巨型撞击提供了新的证据。这一发现有助于将基于太阳系的行星形成理论与系外行星的形成理论联系起来。这颗极端行星的发现为行星系统的形成和演化提供了新的见解。
具有意想不到特征的极端行星
研究生和合著者窦靖瑶说："这颗行星非常令人惊讶！通常我们认为，含有这么多岩石的行星会变成像木星这样的气态巨行星，其密度与水相似。TOI-1853b的大小与海王星相当，但密度却高于钢铁。我们的工作表明，如果这颗行星在形成过程中经历了能量极高的行星-行星碰撞，就会出现这种情况。这些碰撞带走了一些较轻的大气和水，留下了一颗大量富含岩石的高密度行星"。
现在，研究小组计划对TOI-1853b进行详细的后续观测，试图探测任何残留的大气层并研究其成分。
副教授兼合著者 Zoë Leinhardt 博士总结道："我们以前没有研究过这种极端的巨型撞击，因为这不是我们所期望的。我们还有很多工作要做，以改进作为我们模拟基础的材料模型，并扩大极端巨型撞击的建模范围。"