长期以来，人类对太阳系行星的了解塑造了我们对银河系其他岩质行星的固有认知：即它们普遍拥有致密的金属内核、硅酸盐地幔以及稀薄的大气层。这种结构完美契合地球的实际情况。
然而，最近一篇即将刊登在《天体物理学杂志》上的研究论文提出了一项大胆的观点：宇宙中绝大多数岩质行星的内部构造可能与这种地球模式大相径庭。在已发现的系外行星中，数量最多的是亚海王星，其体积介于地球和海王星之间；还有一类是体型相对较小的超级地球，它们很可能已经失去了大部分氢元素。传统理论认为，这些行星的形成过程与地球类似，仅在表面气体保留量上有所区别，内部仍会形成铁核、硅酸盐层，外部覆盖氢气。
这项新研究却发现，在亚海王星内部的极端高压高温条件下，氢、硅酸盐和铁的物理性质与地球表面存在显著差异。当温度超过4000开尔文时，氢气会与熔融硅酸盐完全融合，形成统一的流体，而非相互独立的相态。这一突破性的发现已经发布在预印本网站arxiv上，研究团队基于此推测出这类行星的内部结构，其结果令人颇感意外。
假如行星捕获的氢气质量占其总质量的比例低于百分之一，那么它仍会遵循地球的构造模式，拥有独立的金属内核。但一旦氢含量超出这一阈值，行星内部将演变为铁、硅酸盐和氢充分混合的流体状态，不再区分内核和地幔，在数千公里深的星体中心范围内，物质成分都保持均匀一致。
这与传统绘制的行星内部剖面图存在显著差异。行星的内部结构直接影响其冷却速度、大气层维持能力以及半径的长期演变。研究团队指出，这种物质相融理论能够有效解释许多以往分层结构模型难以解释的系外行星特征。
其中一个显著特征是“半径空隙”现象。詹姆斯·韦伯太空望远镜和开普勒太空望远镜的观测数据均显示，在超级地球和亚海王星之间存在着行星数量异常稀少的区域。
另一个特征是行星半径与公转周期之间的关联规律。如果假设年轻的亚海王星在内部以相融态储存大量氢气，那么随着星体冷却，相融区域逐渐缩小，氢气会缓慢释放到外层大气中。这一过程可以解释上述两种观测现象，即在数亿年间，氢气如同气泡般持续从岩石主体中析出。
这项理论具有可验证的实际推论，使其不仅仅停留在理论猜测层面。例如，如果氢气持续从星体内部析出并汇入大气层，那么年轻亚海王星的收缩速度将低于传统模型的预测。这意味着这类行星在对应星龄时，实际体积会比理论预测的更为膨胀。目前，人类已观测到围绕着数千万年年轻恒星运行的亚海王星，这为验证该特征提供了绝佳机会。韦布望远镜和新一代凌星观测项目将对这一现象进行精确测量。
当然，该理论也存在一定的局限性。其模型建立在氢、硅酸盐、铁在实验室尚无法完全复刻的极端环境下的性质推测之上，尽管高压实验技术正在不断取得突破。此外，这类行星内部的热量收支仍存在不确定性，参数的微小偏差都可能导致预测结果的误差。同时，研究采用的逆向建模方法是基于观测数据反推形成机制，因此得出的结论更偏向于统计规律，而非绝对定论。
即便存在这些局限，这项研究的核心观点依然清晰且极具颠覆性：银河系中数量最庞大的行星类别，其内部构造很可能与地球截然不同。我们所熟知的行星致密金属内核，在整个宇宙中或许只是一个特例，而非普遍存在的形态。从这个角度来看，地球反倒可能是一个独一无二的特殊星体。