根據聖路易斯華盛頓大學的一項研究，奇怪的「蛋殼行星」是各種可能的系外行星之一。 這些岩石世界有一個超薄的外層脆性層，幾乎無法形成地形，自然這樣的世界也不太可能有板塊構造，從而引發了對其可居住性的質疑。

只有一小部分的太陽系外行星可能是蛋殼行星。 行星地質學家Paul Byrne是《地球物理研究》雜誌上新建模研究的第一作者。 他說，在以前的天文調查中發現的至少三個這樣的世界可能已經為人所知。 科學家可以利用計劃中和未來的太空望遠鏡更詳細地檢查這些系外行星，並確認它們的地質特徵。

哈佛大學文理學院地球和行星科學系副教授、該校麥克唐納空間科學中心教員伯恩說：”瞭解你是否有板塊構造的可能性是瞭解一個世界的一個非常重要的事情，因為板塊構造可能是一個大型岩質行星適合居住的必要條件。 因此，當我們談論在其他恆星周圍尋找類似地球的世界時，以及當我們普遍描述行星的可居住性時，它特別重要。 我們在這裡提出的基本上是一個操作指南，或方便的手冊。 如果你有一個特定大小的行星，與恆星有一定的距離，並且有一定的質量，那麼利用我們的結果，你可以對各種其他特徵做出一些估計–包括它是否可能有板塊構造。 “

思考系外行星的一種新的存在方式

到目前為止，系外行星在很大程度上是天文學家的領域，因為空間科學家依靠天文技術和儀器來探測系外行星。 已經發現了4000多顆系外行星，並標記為「已確認的」。 伯恩的研究提供了新的和具體的方法，其他科學家可以識別蛋殼行星，以及其他類型的系外行星，這些行星可能是有趣的，因為它們的大小、年齡和與主星的距離的特殊組合。

“我們已經對一些系外行星進行了成像，但它們是圍繞恆星運行的光斑。 我們還沒有真正看到系外行星表面的技術能力，”Byrne說。 “這篇論文是少數但越來越多的研究之一，它從地質學或地球物理學的角度出發，試圖瞭解我們現在無法直接測量的世界。”

行星有某些品質是行星本身所固有的，如它們的大小、內部溫度和它們的材料。 其他屬性則更多地是由行星的環境決定的，比如它離太陽有多遠。 人類最瞭解的行星是我們自己的太陽系中的行星–但這些真理對於圍繞其他恆星運行的行星來說不一定具有普遍性。

“我們從已發表的工作中知道，有一些系外行星經歷的條件比我們在太陽系中看到的更極端，”Byrne說。 “它們可能更接近它們的恆星，或者它們可能比我們在自己的系統中看到的行星大得多，或者有更熱的表面。”

伯恩和他的合作者想看看哪些行星和恆星參數在決定一個行星外部脆性層的厚度方面起著最重要的作用，這被稱為岩石圈。

這一厚度有助於確定，例如，一個星球是否能夠支援高的地形，如山脈，或者在剛性和靈活性之間有適當的平衡，使表面的一個部分向下俯衝，或俯衝到另一個下面–這是板塊構造的特點。 正是這一過程説明地球在地質時間尺度上調節其溫度，也是板塊構造被認為是行星宜居性的一個重要組成部分的原因。

對於他們的建模工作，科學家們選擇了一個普通的岩石世界作為起點。 “然後我們轉動轉盤，實際上就像是運行了成千上萬的模型。”

他們發現，表面溫度是控制脆性系外行星岩石圈厚度的主要因素，儘管行星的品質、與恆星的距離甚至年齡都起著作用。 新的模型預測，小的、老的或遠離恆星的世界可能會有厚而堅硬的層，但在某些情況下，行星可能有一個只有幾公里厚的外層脆性層–這些所謂的蛋殼行星。

拜恩指出，儘管我們離直接對這些蛋殼行星的表面進行成像還有一段距離，但它們可能類似於金星上的低地。 那些低地包含著大片的熔岩，但幾乎沒有高處的地形，因為那裡的岩石圈很薄，這是由於地表灼熱的結果。