我們這些住在地表的人可能不會經常想到，但岩石可以流動——更像極其遲緩的牙膏而不是水。暴露在我們腳下遙遠地獄般的領域中的極端溫度和壓力下，岩石幾乎可以游泳——緩慢地向下潛伏，並在地球的大部分地表下向上浮動。
對於其他恆星周圍的一些岩石世界來說，地球內部的情況可能會一直延伸到地表。超級地球——有時是比我們淺藍色星球更大但比海王星等巨大的冰巨星更小的岩石系外行星——具有相對較強的引力場。一些科學家懷疑，由於這種極端的引力，這些世界上的岩石會流動得更接近地表。
這種排列意味著，在這些系外行星的地殼上，只能在薄薄的表層中找到會斷裂、破裂和破碎的岩石。如果這些岩石超級地球擁有像金星一樣厚重的大氣層，或者特別靠近其母星，那麼它們的表面可能根本不會表現出熟悉的脆性地質。相反，北卡羅來納州立大學的行星科學家、超級地球研究的主要作者保羅·伯恩說，它們的表面岩石會在很長的時間尺度上表現出奇怪的延展性，流動起來有點像任何地球糖果店裡出售的拉伸性、含糖的糖果。
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可以理解的是，伯恩將這樣的世界稱為“太妃糖行星”。
在德克薩斯州伍德蘭舉行的第50屆月球與行星科學會議上提出的研究尚未經過同行評審。但這並沒有阻止伯恩的團隊推測其發現可能對我們太陽系之外已經發現的無數超級地球意味著什麼。最引人注目的可能性是，超級地球可能無法維持板塊構造——大陸的漂移和地殼岩石的迴圈，而這密切地塑造了地球。沒有這個過程，你可以告別山脈的形成、海洋的創造和行星的許多火山，甚至可能是複雜生命本身的進化。
科學已經開始深入專家的腦海。“這是一個引人入勝的概念，”麻省理工學院的天體物理學和行星科學教授薩拉·西格說。在系外行星科學中，“你很少看到像這樣的新事物。他們提出了新事物，這本身就令人印象深刻。”
太陽系外推論
伯恩和他的同事們的研究取決於定義行星表面深處岩石不再以機械方式斷裂，而是開始像熱塑膠一樣移動的點。這個點被稱為脆性-延性轉變（BDT），取決於壓力和溫度如何隨深度變化。對於我們地球的地殼，BDT位於地表以下約15.5英里處，儘管它的變化相當大。但是，在超級地球上，更大的引力會相應地增加岩石上的壓力，情況又會如何呢？在這樣的外星行星上，BDT會在多深的地方出現？
研究人員從他們自己2017年的先導論文中獲得靈感，彙編了200項現有研究的資料，這些研究檢查了玄武岩和其他常見岩石型別在各種壓力和溫度下的實驗室變形。他們首先使用這些資料來計算地球的BDT深度，校準他們的方程式，直到出現合理的數字。然後，他們輸入了美國宇航局已故的偉大開普勒太空望遠鏡發現的五顆相當大的、潛在的岩石系外行星（從巨大的開普勒-36b到較小的開普勒-406c）上普遍存在的估計引力。
計算結果顯示，這些超級地球的BDT深度出奇地淺，其中一些甚至在地表以下僅一英里多一點。附近的恆星、令人窒息的大氣層或大量的內部放射性產生的熱量可能會進一步烘烤這種世界的頂部，可能會將BDT一直提高到地表，從而創造出一個完全成熟的太妃糖世界。
從少數幾個資料點做出行星尺度的推斷總是冒險的，研究人員承認他們的計算做出了許多假設。美國宇航局約翰遜航天中心的火山學家和實驗岩石學家凱拉·雅科維諾指出，其中一個假設是，真正的系外行星很可能具有複雜的內部結構——而這項研究的簡化方法沒有考慮到這一現實，她沒有參與這項工作。
賓夕法尼亞州立大學的地球動力學家布拉德·福利也對研究工作表示讚許，他贊同伯恩團隊的初步計算和背後的原理，但他對另一個關鍵假設表示懷疑：在這些岩石超級地球上，岩石圈（行星最上面的力學層）會非常薄。他說，即使地表有延性岩石的行星仍然可以擁有厚的岩石圈，因為岩石圈的厚度取決於世界下方地幔的翻騰程度。由於這種翻騰不是BDT顯著影響的，因此不能使用BDT來衡量岩石圈的厚度。
儘管該模型仍在開發中，雅科維諾說它已經展示了一種“非常酷的方法，可以使用非常小的資料集來推斷太陽系外世界岩石圈可能是什麼樣子。它非常簡化，”但由於缺乏大量的系外行星資料，“這是我們必須使用的方法。”
按數字作畫
伯恩承認，測試模型有效性的唯一方法是獲得候選岩石超級地球的直接觀測資料。儘管人們希望巨大的下一代系外行星間諜望遠鏡將能夠模糊地瞭解它們的地形，但目前，這種壯舉仍然遠遠超出我們的能力。
考慮到這一點，德克薩斯大學達拉斯分校的地球科學家羅伯特·斯特恩說，這項雄心勃勃的工作值得稱讚，因為這些數值模型將有助於描繪出系外行星地質可能是什麼樣的。“在我的有生之年，我看到太陽系從屬於天文學家變成了屬於地質學家的東西，”他說。“我們還沒有在系外行星上達到那種程度，但你可以看到這朝著這個方向邁出了一步。”
儘管是漸進的和臨時的，“太妃糖世界”假說可能代表著向前邁出的一大步，因為它直接解決了許多思考系外行星的地質學家腦海中最重要的問題：擁有板塊構造的世界是像泥土一樣常見還是極為罕見？無論如何，答案都具有改變遊戲規則的意義。
為了使板塊構造存在，行星需要一些要素。水可能至關重要，因為它會削弱地幔，並允許行星的碎片滑動，否則這些碎片將保持不動。世界板塊還必須足夠厚且密度足夠大才能沉入地幔——這是在數百萬年中啟動和穩定構造迴圈的關鍵步驟。無論有沒有水，“太妃糖世界”的薄如紙的脆性層都無法深入，從而在板塊構造的“引擎”啟動之前就將其短路了。
斯特恩說，這個概念加強了板塊構造是宇宙中罕見特徵的觀點。畢竟，就我們目前所見，地球是唯一一個板塊構造運作的行星。
除了使太妃糖行星在地質上變得乏味之外，板塊構造的缺失還可能顯著減少大陸侵蝕和徑流流入任何海洋。斯特恩解釋說，這將剝奪太妃糖世界的一種養分泵，這種養分泵可能在古代地球上極大地促進了生命的繁榮。板塊構造還充當地球的恆溫器，透過緩衝大氣溫室氣體的水平來保持行星溫度在地質時間尺度上穩定。這兩種構造副作用對於複雜生命的發展可能是必不可少的。
西格說，板塊構造無疑使地球的長期生物地球化學迴圈不斷更新，但她推測，地幔離地表更近可能會產生一種完全不同的重新整理機制。儘管科學目前尚不清楚，但沒有什麼可以證明這種情況不會支援太妃糖世界自身的生物地球化學迴圈。
無論如何，“我們不 知道 板塊構造是宜居行星的先決條件，”伯恩說，“所以我們當然不能說太妃糖行星是 不宜居的。”
有爭議的糖果
這項發人深省的研究中最具爭議的方面實際上與任何科學無關。它是關於這些可能的系外行星的名稱。
該團隊由來自英國和愛爾蘭的研究人員組成。“對我們來說，”伯恩說，“‘太妃糖’意味著柔軟而有嚼勁的東西。”來自北美的科學家們往往不這樣認為這個詞，認為太妃糖是一種堅硬、脆的零食。伯恩建議“太妃糖”或“軟糖”可能更好，他在推特上進行的民意調查顯示，“黏糊糊”與“太妃糖”並列為參與者首選的命名法。
美國宇航局的凌日系外行星巡天衛星（TESS）發現了一顆全新的、已確認的岩石超級地球，HD 213885b，這讓情況變得更加複雜。拜恩的計算表明，這個新發現的世界可能是一個太妃糖星球，其表面有一層厚度略超過兩英里的脆性層。問題在於，HD 213885b 的母星輻射類似於55 Cancri e，這是另一個已知的岩石超級地球，其向陽面完全熔化。
拜恩說：“如果 HD 213885b 也同樣熱，那麼表面缺乏剛性就不是因為相對較高的表面重力，而是因為地面是熔岩。” 因此，它不是完全的太妃糖星球，而是非常接近的東西。
他認為，也許“乳酪火鍋星球”也是存在的。