HD 3167是位于雙魚座的一顆明亮的橙矮星，距離地球約148光年。它的年齡大約為80億年，其大小約為地球的86%。 該恒星周圍已知環繞著三顆行星：HD 3167b, d和c (從內至外)。2021年十月的一項研究報告認為該系統最內部的HD 3167b的運行軌道幾乎垂直于HD 3167c的軌道（注：末位字母對應行星發現順序）。

這樣奇異的行星軌道結構挑戰了我們的傳統認知，因為這與太陽系大相徑庭。太陽系內行星的運行軌道大體都位于太陽的赤道延伸面上。此般行星結構也符合解釋太陽系起源的太陽星云學說：星云在緩慢的旋轉中，由于引力的作用云氣逐漸坍塌且漸漸變得扁平，最終形成恒星和行星。

對于HD 3167奇特結構的一種可能解釋是該系統邊緣潛伏著未發現的第四顆更大質量的行星，其引力作用導致了其內部行星的軌道偏離。而最內部的HD 3167b由于與恒星更為緊密的聯系使其受到的大質量行星的引力干擾大大減弱，從而基本保持了原始的運行軌道。

值得一提的是，這并非科學家第一次測量多行星系統中行星軌道面的方向。例如，在Kepler-56系統中發現了兩顆運行軌道與其主星赤道面成45°夾角的行星；K2-290A系統中存在兩顆軌道傾角為124°的行星，且它們的運行方向與恒星自轉相反。

隨著我們對系外行星系統的研究加深，各式各樣有著奇特結構的行星系統浮出了水面。相比之下，我們那擁有“平凡”結構的太陽系卻顯得有些另類。這或許反映了太陽系相比其它系外行星系統更為“平穩”的演化歷史，而這可能也是生命形成的必要條件。未來的十年里，詹姆斯·韋布和柏拉圖等一系列空間任務將大大擴張系外行星的樣本庫，希望屆時我們能知曉太陽系是否是一個特殊且罕見的存在。

【圖片說明】：圖為圍繞HD 3167的兩顆行星，綠色為已知最內部的HD 3167b，橙色為已知最外部的HD 3167c。版權：Geneva Observatory/Vincent Bourrier等人。

參考資料：

相關新聞報道：

https://astronomy.com/news/2021/11/exoplanets-with-topsy-turvy-orbits-found-around-inconspicuous-star

相關研究論文：

https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2021/10/aa41527-21/aa41527-21.html

供稿單位：南京大學天文與空間科學學院

撰稿：唐瑋

審校：謝基偉