天文学家发现正在形成的系外行星

HD 100546恒星系统

HD 100546恒星系统

艺术效果图:正在形成的系外行星

艺术效果图:正在形成的系外行星

天文学家在另一个太阳系发现一颗行星,他们认为它正处于引人注目、惊天动地的诞生过程中。这可能有助于我们了解行星的形成。

一个国际研究小组说,这颗原行星的质量似乎至少跟木星一样,甚至可能是木星的两三倍。它在银河系中距地球约335光年的位置。从宇宙的角度看,这个距离并不很远。银河系自身的直径就有10万光年左右。

瑞士苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich)的天文学家、该研究小组负责人宽茨(Sascha Quanz)说,如果我们的分析正确无误,那这就是我们第一次目睹一颗行星在其诞生环境内形成。该研究成果刊于科技出版物《天体物理学杂志通讯》(Astrophysical Journal Letters)上。

关于行星形成,目前主要有两种理论。一种认为,围绕在母恒星周围的小尘埃颗粒相互碰撞,不断变大,然后在重力作用下发展为一个巨大的物体。经过数十万年,这个物体积聚了足够多的物质,变成一颗行星。我们太阳系中的行星很可能就是这样形成的。

另一种理论认为,围绕在年轻恒星周围的物质在自身质量作用下,可能会出现引力坍塌现象,从而导致碎片在那个区域聚集,经过几千年的时间便可形成一颗行星。目前还不清楚最新发现的这颗疑似原行星正以哪种方式形成。

众所周知,要想观察到行星形成时的“阵痛”是很难的。天文学家2011年曾说,他们发现了一颗原行星,但有迹象表明那是一个更老的星体。今年1月,另一个研究小组称,发现了巨大气流流经某年轻星体周围物质盘空隙的证据。他们总结认为,巨大的行星在成长过程中会以类似方式消耗气体。

如果这个现象持续下去,那么这将是人类第一次直接观察行星诞生的初始状态。宽茨与同事是通过一台高分辨率红外相机观察到这一现象的,该相机与放置在智利阿塔卡马沙漠(Atacama Desert)的望远镜相连。

这台望远镜瞄准的是一个年轻的恒星HD 100546,大小约是太阳的2.5倍。天文学家之所以对这颗恒星感兴趣,是因为围绕它的物质盘出现了某种不对称。宽茨说,这很可能表示物质盘里藏着或正在形成什么东西。

红外图片显示,那个物质盘里有一个小亮斑,这意味着它是一个散发辐射的实体。当把这个有亮斑的图片放在那个不对称物的图片上时,二者完全重合。所以结论就是:这个亮斑是嵌在该星体周围物质中的一个物体,可能是一颗新生行星。

原行星的形成需要经历成千上万年。但科学家仍希望对它展开研究,以便了解它的诞生和演变。宽茨说,我们可以试着弄明白那些孕育行星的物质盘有哪些化学和物理特性。


华尔街日报 GAUTAM NAIK





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