美国天文学家发现一颗名为Kepler-51d的超低密度系外行星，其密度极低，若有足够大的海洋，它甚至能浮在水上。这颗行星及其同伴行星的密度接近棉花糖，挑战了传统的气态巨行星形成理论。

Kepler-51d位于距离地球2,615光年的Kepler-51系统，由NASA的开普勒太空望远镜通过凌星观测发现。行星51b、c和d的半径分别为地球的7.1、9和9.7倍，但质量仅为地球的3.7、5.6和5.6倍，远小于土星的质量。这些行星的大小与土星相似，但密度极低，类似于棉花糖。

佛罗里达州坦帕大学的杰西卡·利比-罗伯茨表示：“这些超低密度行星非常罕见，它们挑战了关于气态巨行星形成的传统理解。解释一颗行星如何形成已经够难了，而这个系统竟然有三颗！”Kepler-51d拥有微小的核心和巨大的大气层，目前尚不清楚这些小型核心如何能够吸积相对大量的气体。

为了探究这些行星的起源，利比-罗伯茨在2020年领导团队使用哈勃太空望远镜进行光谱观测，但未发现大气化学成分。随后，他们利用詹姆斯·韦伯太空望远镜的近红外光谱仪（NIRSpec）进行更深入的探测，但光谱仍未显示化学迹象。这表明行星周围存在一层比以往任何系外行星所见都厚的雾霾，连韦伯望远镜也无法穿透。

宾夕法尼亚州立大学的合作研究员苏夫拉特·马哈德万指出：“Kepler-51d的雾霾与土星卫星土卫六的雾霾相似，但规模更大，几乎相当于地球的半径。”目前还没有行星形成模型能够解释这些超低密度行星如何形成，尤其是它们靠近恒星的位置。

Kepler-51系统有5亿年历史，相对年轻，恒星活动可能正在剥离行星的外部气体。利比-罗伯茨推测：“有可能这些行星在更远处形成并向内移动，但我们仍然对它们如何形成有大量疑问。”另一个团队正在对Kepler-51b进行观测，以寻找更多线索。Kepler-51d的测量结果已发表在3月16日的《天文学杂志》上。