作為太陽系最大的行星，木星一直是天文學家關注的焦點，但它的歷史仍然充滿了神秘感。現在天文學家提出了一個新的理論，暗示這顆氣態巨行星形成的位置離太陽很遠，然後遷移到了現在的位置。

木星與太陽的平均距離為7.8億公里（4.85億英里）或5.2個天文單位（AU）。但天文學家認為情況可能並非總是如此- 有人認為木星在太陽系的其他地方形成並隨著時間的推移“遷移”到現在的軌道。

新的研究並不是第一個提出這個理論的研究，但其確實與其他理論有著不同的出發點。被稱為“ 大頭釘假說”的理論認為，木星曾穿行於內太陽系中，從初始時距離太陽3.5個天文單位運動到了僅1.5個天文單位處（目前火星軌道所在的位置）。然後木星又向外遷移到其目前的5.2 個天文單位處。

這項新研究為氣態巨行星描繪了一條不同的路徑。該團隊由隆德大學的天文學家領導，利用計算機模擬計算出木星形成的位置離太陽很遠，其距離約是日木距離的四倍，隨後開始成為一顆冰冷行星。它形成後大約二三百萬年，太陽系中周圍氣體的引力將其向內推進到目前的軌道。這可能需要大約70萬年才能完成- 太陽系動力學規模相對較短的時間。

團隊假設的確鑿證據在於所謂的特洛伊群小行星，這是與木星共用軌道，一起繞著太陽運行的一大群小行星。兩群特洛伊群小行星分別位於木星軌道前方和後方的位置上。但前方這組的小行星比後方這組的小行星數量多50％，沒有人真正知道原因。

該團隊開始通過運行早期太陽系的計算機模擬來找到答案。果然，他們發現當木星向內遷移時，希爾達小行星被捕獲形成了目前看到的相同模式，其中更多位於木星前方而不是後方。

“這是我們第一次證明木星形成的位置離太陽很遠，然後遷移到現在的軌道，”該研究的第一作者Simon Pirani表示。“我們發現了特洛伊小行星在木星附近軌道上遷移的證據。”

該團隊表示，土星、天王星和海王星也可能在它們的歷史中遵循類似的遷移模式。而人們普遍認為“熱木星” – 氣態巨行星與其主星之間的關係非常接近- 將進一步向外擴散並向內遷移。當然，這只是一個理論，需要更多的證據來支持這一說法。

有趣的是，模擬結果還表明特洛伊小行星可能與木星的岩石核心相同。關於木星的歷史和形成以及整個太陽系的進一步線索可以從對這些天體的更深入研究中收集到。這正是美國宇航局的露西探測器在2021年發射之後將完成的事情。

該研究發表在《天文學與天體物理學》雜誌上。