剑客
关注科技互联网

震惊!正在发育的行星长这样……

现在的太阳系是一个稳定的系统:较小的岩质行星处于内部,气态巨行星处于外围,而边缘是冰质行星。

但是,行星系统究竟如何从处于混乱状态、由气体和尘埃构成并缓慢旋转着的圆盘状云,演化为循规蹈矩的天体,目前仍然不是很清楚。

现在,从遥远年轻恒星捕获的最新图像让人感到震惊,显示这些恒星的原始行星盘(Protoplanetary Disc)正在形成一些处于幼年时期的行星。研究人员称,这可以加深我们有关行星如何形成的知识。

震惊!正在发育的行星长这样……
天文学家捕获了来自幼年恒星的图像,显示其周围由尘埃和气体构成的圆盘状云如何形成少年时期的行星。在距地球600光年的天蝎星座(Scorpio),天文学家发现恒星RX J1615被巨大的土星环所环绕

类似于恒星的形成,原始行星盘中的气体和尘埃形成了许多团块——它们相互间发生碰撞、增大和冷凝,直到它们形成行星。

这些原始行星盘的巨大无法想象,可能跨越了数十亿公里。

通过跟踪三颗年轻的恒星,欧洲南方天文台(ESO)的天文学家获得了处于不同演化阶段的原始行星盘的最新图像。

震惊!正在发育的行星长这样……
HD 135344B被一个多臂原始行星盘所包围。这个原始行星盘中央存在巨大空隙——像一条黑色的鸿沟,其伸展的长度是地球到太阳距离的25倍——并拥有两条巨大的旋转臂

Sphere设备是设在智利境内阿塔卡马沙漠的欧洲南方天文台“甚大望远镜(VLT)”的一部分,利用Sphere设备获得的观测数据,一支研究团队得以分析这些原始行星盘的细节,进而显示新兴行星如何导致它们改变形状。

其中一颗恒星位于天蝎星座(Scorpio),距离地球约600光年。

在荷兰莱顿天文台的Jos de Boer的领导下,天文学家在恒星RX J1615周围发现了一系列巨大的土星环。

此外,按行星标准,该恒星系统正处于幼儿期,诞生的时间只有180万年,而正在形成的行星反过来影响着该原始行星盘的形状。

在解释最外面的环在行星形成过程中如何被剪断时,研究人员解释称:“该原始行星盘除了可能被一颗巨大的行星截断之外……多个低质量的行星同样也可能将其截断。”

第二颗恒星HD 97048在距离地球500光年的i蜓星座(Chamaeleontis)中被发现,具有多个类似的同心环,使得具有这些常规对称环的年轻恒星系统比以前所认为的更常见。

在描述HD 97048的环状结构时,荷兰莱顿大学的克里斯蒂安·金斯基(Christian Ginski)写道:“我们发现这颗新生行星为我们正在观察的结构提供了一个可能的解释。”

此前,这些年轻恒星系统的图像显示其原始行星盘正在形成螺旋臂、涡流或空隙。

震惊!正在发育的行星长这样……
第二颗恒星HD 97048在距离地球500光年的i蜓星座(Chamaeleontis)中被发现,具有多个类似的同心环,使得具有这些常规对称环的年轻恒星系统比以前所认为的更常见

来自荷兰的第二支研究团队发现了具有螺旋臂原始行星盘的惊人的实例,距离地球约450光年。

这颗恒星被称为HD 135344B,由一个多臂原始行星盘所包围。这个原始行星盘中央存在巨大空隙——一条黑色的鸿沟,其伸展的长度是地球到太阳距离的25倍——并拥有两条巨大的旋转臂。

科学家相信是这是巨大原始行星(protoplanet)正在形成所造成的,它们在轨道上运行时对原始行星盘形成拖曳作用并吸积物质。

来自荷兰安东·潘涅库克天文学研究所(Anton Pannekoek Institute for Astronomy)的天文学家托马斯·斯托克尔(Tomas Stolker)领导的团队发现了HD 135344B,他写道:“两颗原始行星运行在螺旋臂的外围,这是对螺旋臂最好的解释。”

令人惊叹的是,天文学家观测到一颗年轻恒星的原始行星盘在几个月内发生变化,这是观察到行星正在“实时”形成的一个实例。

HD 135344B周围存在四条黑色条纹,其中一条在两次观测之间出现变化,表明其由处于自由状态物质构成的原始行星盘正在形成幼年行星且后者正在成长。

震惊!正在发育的行星长这样……
这些图像帮助天文学家解释,当幼年行星从大量旋转的物质中诞生时,它们如何改变原始行星盘的形状。图中依次为HD 97048、HD 135344B和RX J1615

分享到:更多 ()

评论 抢沙发

  • 昵称 (必填)
  • 邮箱 (必填)
  • 网址