如果银河系里随便捡一颗行星，它到底有多大？

前几天晚上,我躺在阳台上看星星，脑子里突然蹦出一个特别傻的问题——银河系里那些行星，平均下来一颗能有多大？不是木星那种巨无霸，也不是地球这种刚刚好的，就是那种你闭着眼睛随便一指，大概率会碰到的那类行星，说实话，我以前从来没认真想过这个。

后来我翻了一些资料,发现天文学家还真有人在琢磨这件事，你可能会想，咱连银河系里到底有多少颗行星都没完全搞清楚，怎么算平均大小？但科学家有一种聪明的方法——他们根据开普勒望远镜的观测数据做统计推断，开普勒望远镜盯着一小片天区看了好几年，记录下几千颗系外行星的大小和出现频率，然后用这些数据反向推算整个银河系的“行星人口结构”。

结果挺出乎意料的,我以为最常见的行星个头应该跟地球差不多，但实际上，数据指向了一类我们太阳系里根本不存在的天体——超级地球。

银河系行星的“身材图谱”

咱们先把银河系的行星按个头分个类,这样后面聊起来不至于跑偏，天文学家通常用“地球半径”作为尺子，1个地球半径约等于6371公里，下面这张表是我根据几篇论文整理出来的，看起来会更直观一些：

行星类型	半径范围（地球=1）	大概多大（公里）	银河系里多不多
类地行星	5 – 1.2	3000 – 8000	比较多，但不是最多
超级地球	2 – 2.0	8000 – 13000	极多，可能是主力军
迷你海王星	0 – 4.0	13000 – 25000	常见
气态巨行星	0 – 11.0+	25000 – 70000+	偏少

看到了吗？最拥挤的那一栏在“超级地球”那里，这类行星的直径大概在16000公里上下，比地球大一圈，但又没到海王星那个级别，有意思的是，咱们太阳系里一颗超级地球都没有，在别处反而是烂大街的货色。

超级地球：银河系里的“大众体型”

2019年宾夕法尼亚大学有一项研究,统计了开普勒数据中行星的半径分布，结果发现半径在1.3倍地球附近存在一个明显的峰值，换句话说，如果你在银河系里随机挑一颗行星，它最有可能的个头就是比地球胖个30%左右，直径大约8000到9000公里。

8000多公里是什么概念呢？大概介于火星（6779公里）和地球（12742公里）之间，更靠近地球那一端，也就是说，如果你站在这颗行星表面，重力会比地球上稍微强一点，但不会夸张到让你趴在地上起不来，当然前提是它有固态表面——很多超级地球确实被认为是有岩石外壳的，不是气态球。

加州理工学院的行星科学家也提到过类似的观点,他们分析发现，银河系里大约每两颗行星里就有一颗是超级地球这个体量，这个比例高得让人有点恍惚，我们一直把地球当作某种标准模板，但站在银河尺度上看，地球可能属于偏小的那一拨。

那“最大”和“最小”长什么样？

聊完普遍情况,再说说两头极端值，这会让整个图景更完整一些。

• 小个头那边：目前已知最小的系外行星是开普勒-37b，直径只比月球大一点点，大概3900公里，这种个头在银河系里不算罕见，但因为太小了很难被探测到，所以实际数量可能远多于我们目前统计到的。
• 大个头那边：行星和褐矮星之间有一条模糊的界线，一般认为，超过13倍木星质量，天体内部就会启动氘核聚变，变成褐矮星而不是行星，已知最大的行星候选体之一是DENIS-P J082303.1-491201 b，质量大约是木星的28倍，半径倒不会按比例膨胀太多，大概木星的1.2到1.4倍。

行星大了之后反而会被自己的引力压得收缩,所以质量和半径不是简单的正比关系，这事我第一次了解到的时候也觉得反直觉——拼命吃胖反而会被自己的重力压矮，莫名有点人生的影子。

为什么银河系行星的“平均大小”跟我们想的不一样？

这里有个观测偏差的问题值得我们正视,早期的系外行星探测主要靠径向速度法，这种方法对大质量行星特别敏感，所以头几年发现的全是“热木星”这种巨无霸，搞得很多人以为银河系里到处都是木星那样的大家伙，后来开普勒望远镜改用凌星法，才对小个头行星的探测能力大幅提升，数据才慢慢修正过来。

这有点像你在夜晚看路灯下飞蛾的密度,然后推断整个草坪上有多少虫子——路灯下亮的地方你当然看得到大个的，但草丛暗处密密麻麻的小虫子才是大头，行星统计也是一样的道理，真正的“主流群体”直到最近十来年才逐渐显形。

回到最初阳台上那个傻问题,银河系里一颗“普通”行星的个头，最有可能是地球的1.2到1.4倍直径，相当于一个半径5000多公里的岩石球，表面重力比我们这里稍微沉一点，头顶的星空跟我们看到的可能也差不多绚烂，说不定上面也有个人躺在自家院子里，正对着银河系的方向问同样的问题。