兩顆行星有可能共用同一個公轉軌道嗎？

盡管偶爾會有彗星或小行星撞擊的危險，但我們的太陽系實際上很穩定。只要太陽還在，八大行星都能在各自軌道上穩定地運行。然而，所有的恒星系統都是這樣的嗎？是否存在一種與我們不同的恒星系統，兩顆行星共處同一個公轉軌道？

根據國際天文學聯合會（IAU）對行星的定義，它需要清除軌道上的其他天體。嚴格來說，行星的定義排除了兩個行星共處同一公轉軌道，因為如果有兩個行星的話，軌道上的天體沒有被清除。

不過，我們撇開技術性定義不談，是否有可能出現兩顆行星在同一個軌道上繞著恒星公轉？

最大的問題是引力，因為引力可以通過兩種方式毀掉共享一個公轉軌道的行星：（1）其中一顆行星的引力作用“驅逐”另一顆，它要么被推向恒星，要么被推離恒星系統；（2）兩顆行星的相互引力作用導致猛烈的碰撞。

事實上，后一種情況曾可能發生在地球上。當原始地球剛剛誕生不久，它與一顆行星發生了一場大碰撞，形成了今天我們所知的地球與月球。

兩顆行星共用一個軌道不會真正的穩定，最好的情況是準穩定，這意味著在一定的時間之后，平衡將會被打破。但在此之前，兩顆行星理論上可以共享同一個公轉軌道數十億年。這里就需要來了解一下“拉格朗日點”。

如果只考慮一顆恒星和一顆行星的情況，存在5個引力平衡點（拉格朗日點），其中恒星與行星的引力作用相互抵消。因此，理論上如果另一顆行星處在拉格朗日點上，三個天體都可以在軌道上穩定運行。但實際只有兩個拉格朗日點（L4和L5）是穩定的，分別位于行星軌道前方和后方60度的位置上。而另外三個（L1，L2和L3）是不穩定的，它們位于兩個天體的連線上，處在其中的天體最終不是相撞就是被驅逐。

然而，L4和L5是小行星的聚集點。在這些點上，氣態巨行星可能有數以千計的小行星，例如，木星和特洛依群小行星共處同一軌道。地球也有一個：小行星3753，它目前正與地球處在一個準穩定的軌道上。雖然這顆小行星在十億年的時間尺度上不穩定，但是絕對有可能存在兩顆行星這樣共用一個公轉軌道。

除此之外，還有一種可能是兩顆行星周期性地交換軌道：一顆行星的軌道靠里，另一顆的靠外，每隔一段時間互相交換軌道。盡管這聽起來很瘋狂，但在我們的太陽系中有一個例子：兩顆土星的衛星——土衛十和土衛十一。每隔四年它們會相遇一次，兩者之間的相互引力作用使它們的軌道相互交換，然后各自運行。