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天文学家首次:直接观测到“行星”诞生,距离我们才520光年

文章标签:行星天文学家首次天文台光年   文章来源:中国传统文化   发布时间:2020-05-21 20:55:44

用欧洲南方天文台的甚大望远镜((VLT)进行的观测,揭示了恒星系统诞生的迹象。围绕着年轻恒星AB Aurigae的是一个由尘埃和气体组成的致密圆盘(原行星盘),天文学家在其中发现了一个突出的螺旋结构,它带有“扭曲”,标志着行星可能正在形成的位置,这一观察到的特征,是第一次直接证明一颗新生行星的存在。领导了这项研究的法国PSL大学巴黎天文台安东尼·博卡莱蒂说:

天文学家首次:直接观测到“行星”诞生,距离我们才520光年

到目前为止,已经发现了数千颗系外行星,但对它们是如何形成的知之甚少,行星是在年轻恒星周围尘土飞扬的圆盘中诞生,比如AB Aurigae,因为冷气体和尘埃聚集在一起。在新发表在《天文学与天体物理学》期刊上的欧洲南方天文台(ESO)甚大望远镜新观测结果,为帮助科学家更好地理解这一过程提供了关键线索。研究需要观察非常年轻的系统,才能真正捕捉到行星形成的瞬间。

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但到目前为止,天文学家们一直无法对这些年轻原行星盘拍摄足够清晰和深入的图像,以找到标志着一颗新生行星可能即将存在地方的“扭曲”。新图像展示了围绕AB Aurigae令人惊叹的尘埃和气体螺旋,该恒星系距离地球520光年,位于御夫座(Charioteer)。法国波尔多天体物理实验室(LAB)伊曼纽尔·迪·福尔科(Emmanuel Di Folco)解释说:这种类型的螺旋标志着幼行星的存在,它们“踢”着气体,在圆盘中以波浪的形式造成“扰动,有点像湖上船的尾迹”。

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当行星围绕中心恒星旋转时,这种波就会形成螺旋臂。靠近新的AB Aurigae图像中心非常明亮的黄色“扭曲”区域,和海王星与太阳的距离大致相同,是研究小组认为正在形成行星的扰动地点之一。几年前利用阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列(ALMA,欧洲南方天文台是其合作伙伴)对AB Aurigae系统进行的观测,提供了围绕恒星正在进行行星形成的第一个线索。在ALMA的图像中,科学家们发现了靠近恒星的两个气体螺旋臂,它们位于圆盘的内部区域。

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然后,天文学家团队开始通过将位于智利欧洲南方天文台甚大望远镜上的球面仪器,朝向这颗恒星来捕捉更清晰的照片,图像是迄今为止获得AB Aurigae系统最深、最清晰的图像。借助SPHERE强大的成像系统,天文学家可以看到来自微小尘埃颗粒的微弱光线和来自内盘的辐射。证实了ALMA最先探测到的螺旋臂的存在,还发现了另一个显著的特征,即“扭曲”,这表明圆盘中存在正在形成的行星。

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行星形成的一些理论模型预计会出现扭曲,它对应于两个螺旋线的连接-一个向内缠绕在行星轨道内,另一个向外扩展-在行星位置连接。它们允许来自圆盘的气体和尘埃附着在正在形成的行星上,并使其“生长”。利用ALMA和SPERE尖端科技来研究太阳系外的世界,这些功能强大的望远镜将,使天文学家能够获得正在形成行星的更详细视图,应该能够更直接、更精确地看到气体动力学是如何促成行星形成的。

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博科园|研究/来自:欧洲南方天文台

研究发表期刊《天文学与天体物理学》

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