1995年10月，天文學家首次在一顆類太陽恒星周圍探測到行星“飛馬座51b”，這一發現徹底顛覆了人類對行星系統的傳統認知。這顆氣態巨行星的軌道半徑僅為地球與太陽距離的二十分之一，比水星更靠近其宿主恒星。如此極端的軌道位置，與太陽系中氣態巨行星分布于外太陽系的規律形成鮮明對比，迫使科學家重新審視行星形成理論。

南京大學天文與空間科學學院謝基偉教授指出，傳統行星形成理論以“雪線”概念為核心——在太陽系中，火星與木星之間的小行星帶區域因溫度適宜，水冰能夠凝結形成固態核心，進而吸附氣體形成巨行星。而雪線以內由于恒星輻射強烈，難以積累足夠物質形成大型行星。飛馬座51b的出現，如同在恒星旁放置了一個“大雪球”，其存在本身便是對經典理論的挑戰。

為解釋這一矛盾，天文學界提出了“熱木星”概念。這類行星雖具有與木星相似的氣態結構，卻因極端靠近恒星而處于潮汐鎖定狀態——一面永遠朝向恒星，另一面則處于永恒黑暗。謝基偉團隊的研究揭示，熱木星并非直接形成于當前軌道，而是通過三種可能的機制從更遠距離遷移而來：原行星盤與行星的相互作用（盤遷移模型）、行星間引力散射（散射遷移模型），以及長期混沌的軌道演化。

2023年，該團隊基于74顆熱木星的觀測數據，首次證實熱木星的出現率隨恒星年齡增長而下降。這一發現解釋了為何1999年哈勃望遠鏡在球狀星團中未探測到熱木星——這些星團中的恒星年齡普遍超過百億年，即便曾存在熱木星，也早已被恒星潮汐力撕裂吞噬。近期，團隊進一步擴大樣本至123顆熱木星，通過中國郭守敬望遠鏡與歐洲“蓋亞”探測器的聯合觀測，得出更精確的定量結論：熱木星的出現率以20億年為拐點，呈現“前慢后快”的分段衰減趨勢。

研究還首次區分了熱木星的兩大族群：“早來族”與“晚來族”。前者約占六成，在恒星形成初期便完成遷移；后者則通過長期混沌機制，在數十億年尺度上逐漸靠近恒星。值得注意的是，“晚來族”更傾向于出現在金屬豐度較高的恒星周圍，且軌道面與恒星自轉軸存在顯著夾角。謝基偉解釋，恒星中的金屬元素（比氫和氦重的元素）主要來自上一代恒星爆炸后的殘余物質，因此金屬豐度高的恒星通常形成較晚，這一特征為“長期混沌”機制提供了關鍵證據。

目前，人類已確認的系外行星超過6000顆，其中數百顆屬于熱木星。謝基偉團隊的研究不僅優化了遷移模型，還為預測恒星周圍熱木星的存在提供了理論依據。盡管熱木星與地球環境迥異，但研究其被恒星潮汐鎖定、逐步耗散的過程，有助于推測太陽進入紅巨星階段后，水星、金星與地球的潛在命運。

該團隊計劃將研究擴展至巖質行星領域，通過分析恒星系統中類地行星的形成與演化，既可“預見”地球的未來，也為尋找宜居行星提供線索。隨著中國空間望遠鏡項目的推進，未來將擁有更強大的工具探測系外行星，揭開更多行星演化的奧秘。