NASA的哈勃望远镜揭示了发现的最大混沌行星诞生地

NASA的哈勃望远镜揭示了发现的最大混沌行星诞生地

这张哈勃太空望远镜图像展示了有史以来围绕年轻恒星观测到的最大行星形成盘。它覆盖近4000亿英里——是我们太阳系直径的40倍。图片来源:uux.cn/NASA、ESA、STScI、Kristina Monsch(CfA);图像处理:Joseph DePasquale(STScI)

(神秘的地球uux.cn)据美国国家航空航天局:天文学家利用NASA的哈勃太空望远镜拍摄到了有史以来绕着一颗年轻恒星运行的最大原行星盘。哈勃首次在可见光下揭示了该盘面出乎意料地混乱且湍流,物质细丝在盘面上下延伸得比任何类似系统中都远。奇怪的是,盘面一侧仅可见更长的丝状体。这项于周二发表在《天体物理学杂志》上的发现,标志着哈勃的新里程碑,也揭示了行星如何在极端环境中形成,因为NASA的任务引领着人类探索宇宙及其在其中的位置。

IRAS 23077+6707,距离地球约1000光年,被昵称为“德古拉的奇维托”,其长度近4000亿英里——是我们太阳系直径的40倍,直达柯伊伯带彗星带的外缘。这个盘子遮挡了其中年轻的恒星,科学家认为它可能是一颗炽热、质量巨大的恒星,也可能是一对恒星。而这个巨大的盘不仅是已知最大的行星形成盘;它还正逐渐成为最不寻常的盘之一。

“我们观察到的细节水平在原行星盘成像中极为罕见,这些新的哈勃图像表明,行星育幼区可能比我们预期的更加活跃和混乱,”哈佛与史密森学会(CfA)的首席作者克里斯蒂娜·蒙施说道。哈佛与史密森学会(CfA)。“我们几乎是从边缘观察到这个盘,其细腻的上层和不对称特征尤为引人注目。哈勃和美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜都曾在其他盘中瞥见过类似结构,但IRAS 23077+6707为我们提供了独特的视角——使我们能够以前所未有的细节水平在可见光中追踪其子结构。这使该系统成为研究行星形成及其发生环境的独特新实验室。”

“德古拉的Chivito”这个昵称俏皮地反映了其研究人员的血统——一位来自特兰西瓦尼亚,另一位来自乌拉圭,那里的国菜是名为chivito的三明治。边缘盘形似汉堡,中间有一条黑暗的通道,上下层发光的尘埃和气体层叠叠。

中心附近有一个类似汉堡边缘视图的物体。一条斜向的暗色尘埃条(肉饼),从1点钟延伸到7点钟方向,遮挡着一颗中心恒星。从暗色条的两侧弯曲出去的是发光的白云(面包),尘埃反射着星光。明亮的蓝色指状物质丝状物丝延伸到黑暗中心平面的上下。几十颗星星散布在黑色的太空背景上,有些带有四个衍射尖峰。

令人费解的不对称性

这些令人印象深刻的高度并不是吸引科学家注意的唯一原因。新图像显示,盘的一侧仅出现垂直排列的丝状特征,而另一侧边缘锐利且无明显丝状结构。这种奇特且不平衡的结构表明,像最近的尘埃和气体涌入,或与周围环境的相互作用,是动态过程在塑造盘面。

“我们震惊于这个盘的不对称性,”联合研究员、同为CfA天文学家的约书亚·贝内特·洛维尔说。“哈勃让我们得以近距离见证塑造盘状结构、建造新行星的混乱过程——这些过程我们目前还未完全理解,但现在可以用全新的方式研究。”

所有行星系统都由环绕年轻恒星的气体和尘埃盘形成。随着时间推移,气体会吸积在恒星上,行星从剩余物质中浮现出来。IRAS 23077+6707可能是我们早期太阳系的放大版,其盘状质量估计是木星的10到30倍——是形成多颗气态巨行星的充足材料。这些,加上新发现,使其成为研究行星系统诞生的特殊案例。

“理论上,IRAS 23077+6707可以拥有一个庞大的行星系统,”蒙施说。“虽然在如此巨大的环境中,行星形成可能有所不同,但其底层过程很可能是相似的。目前,我们面临的问题多于答案,但这些新图像是理解行星如何随时间和不同环境形成的起点。”

哈勃太空望远镜已运行三十多年,持续做出突破性的发现,塑造了我们对宇宙的根本理解。哈勃是NASA与欧洲航天局(ESA)之间的国际合作项目。NASA位于马里兰州格林贝尔特的戈达德航天飞行中心负责管理望远镜和任务作。总部位于丹佛的洛克希德·马丁航天公司也支持戈达德的任务运营。位于巴尔的摩的空间望远镜科学研究所由天文学研究大学协会运营,负责为NASA进行哈勃科学作。




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