470光年外有一颗行星正在形成,这不就是地球曾经的样子吗? 2024-05-07 15:47:30 根据目前的研究,我们的太阳系形成于大约46亿年前。那个时候,这里还是一片荒蛮之地,只有一片弥漫着星际尘埃和气体的星云。在引力的作用下,一部分物质坍缩形成了太阳,剩余的物质以同样的方式形成了地球等行星和其他小天体。尽管这个理论已经深入人心,但我们终究是不可能退回到46亿年前去证明这件事。好在整个宇宙都遵从着相同的法则,我们的银河系又足够庞大,所以我们可以在其他恒星周围见证这个过程。通过多年以来的持续观测,科学家不仅找到了刚刚形成几千万年的年轻行星,甚至还观测到了尚未成型的原始星盘。随着我们观测到的行星雏形越原始,它也越多地保留着行星盘的形状,因此也越难以辨认。最近,科学家们历史性地观测到了迄今为止最原始的行星雏形,原始到甚至连形成它的行星盘都还没有完全定型。 蛇夫座恒星形成区这个雏形,出现在一颗名为IRS 63的原恒星周围。这颗恒星位于距离我们470光年的蛇夫座恒星形成区,在这个恒星的育儿所,大量的年轻恒星正在形成,因此它也成为了科学家们借以研究早期太阳系演化的重点观测对象。IRS 63还处于恒星形成的第一阶段,它的形成时间还不足50万年,那时候地球上的人类祖先已经开始直立行走了。它已经完成了主要的吸积过程,基本上已经达到了最终的质量。这种年轻的恒星非常活跃、非常明亮,尤其在毫米波段尤其显眼。在它的周围,还有一个巨大的星盘,延伸到了大约50个天文单位之外,超过了冥王星的远日点。近水楼台先得月,再加上这些与众不同的特点,科学家自然不会放过对这颗距离我们很近的原始恒星的观测机会。 阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列位于智利的阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列恰好是在毫米波段进行观测的利器,它在研究早期行星形成、演化过程领域曾经多次立下功劳。因此,来自德国马克斯·普朗克地外物理研究所的天文学家Dominique Segura-Cox利用该射电望远镜,对IRS 63和它周围的尘埃进行了深入的观测,果然取得了巨大的收获。他们发现,就在这个旋涡状星盘中,有两个黑暗的以原恒星为圆心的同心圆缝隙。根据他们的推测,这正是行星即将形成的标志。就像我们开篇所说,目前的行星形成理论是核心吸积模型。这个模型认为:星盘中的尘埃颗粒首先是通过静电力吸引在一起,然后打破了引力平衡,将其他尘埃吸引到自己身上,最终以滚雪球的方式成长为行星。在这个过程中,它首先会将自己轨道上的物质吸引过来,那么,在它轨道上形成一道星云的缝隙也就是自然而然的了。这个理论本身并不新鲜,因为我们以往也多次在其他年轻的恒星周围观测到这个现象,因此也广为接受。但是,这个理论中有一个问题:行星的形成过程是一个相对漫长的过程,可是在恒星形成仅仅100万年之后,它周围的星盘就已经没有足够的质量支持大量的系外行星形成了。那么,这些行星的质量到底从哪来的呢?唯一的解释就是:在恒星刚刚形成的100万年里,系外行星就已经完成了自己塑形的重要步骤了,所以在100万年后虽然没有足够的星际物质,它们也早就吸积了足够的质量,并不在乎了。可是,这个想法虽然合理,却需要实际的观测证据。此前,科学家已经观测到了至少35个年龄在100万年左右的原恒星系统,它们的周围都已经没有大团的尘埃云,但是原恒星周围仍然有缝隙存在。我们有理由相信,在恒星形成的100万年后,行星的形成过程就已经开始了。而Segura-Cox和她的团队在IRS 63的发现则非常特别,因为它刚刚形成了50万年,因此可以很好地印证上述理论。他们指出:如果大部分质量被锁定在小于0.1到100万年的时间尺度内的星子中,那就可以很好地解释我们观测到的尘埃的消失。同时,他们在IRS 63的星盘中发现,黑暗缝隙处和周围明亮区的对比度并不很高,证明缝隙内还残留着一定量的尘埃,这意味着这颗行星才刚刚形成。接下来,研究团队还对这两颗可能将要形成的原始行星进行了研究分析,结果表明:距离恒星较近的缝隙大约在19个天文单位之外,其中应该有一颗质量为木星47%的天体;较远的那个距离宿主恒星约37个天文单位,质量大约是木星的31%。这两个质量数据都是它们可能的质量上限,不过,即使它们实际质量未必能达到上限,也远比质量仅有木星0.3%的地球要大得多。这也给科学家们带来了一个新的问题,那就是这两颗潜在行星的成长速度实在太快了,目前还无法解释。另外还有一种解释,那就是这些缝隙并非是要形成新的行星,而是一种径向漂移现象。我们知道,物体做圆周运动的半径和线速度是正相关的,由于星盘中的气体产生了阻力,导致尘埃颗粒速度减慢,最终向恒星下落,也可能形成这样的缝隙。如果是这种情况,那么反而可能阻碍行星的形成。不过,总的来看,这里形成新行星的概率还是非常大的。对于太阳系的历史,我们一直在不断地追溯。我们既想要知道自己是怎么来的,也想知道地球是如何诞生的。宇宙不允许我们回到过去,但也贴心地给我们上着生动的课。只要我们去看看那些遥远的新诞生恒星,就能看到自己的过去。太阳系的形成之谜,正在一点点被解开。 赞 (0) 相关推荐 另一个世界的月亮:天文学家首次清楚地看到形成中的系外卫星 一个正在孕育系外卫星的尘埃盘. The Scientist Royal Philharmonic Orchestra - Symphonic Coldplay 这张由阿塔卡马大型毫米/亚毫米波射电望远 ... 绘架座(南天星座) 绘架座,南天星座之一,也是拉卡伊在1752年命名的星座之一.位于天鸽座之南,剑鱼座以北,紧靠船底座的老人星.最佳观测时间为1月份,但是组成这个南天小星座的恒星在地球上看都很黯淡,所以根本看不出明显的星 ... 20光年外的一颗行星或成第二个地球,人类未来星际移民对象! 目前科学家们已经发现了数百颗系外行星,这些行星在太阳系外围绕别的恒星公转运行,这些行星大部分都是木星那么大的星体,是由气体构成的巨大行星,直径质量类似恒星而不是行星. 但是随着人类寻找系外行星技术的改 ... 科学家终于定位到1977年收到的外星人信号 来自1800光年外的一颗行星 NASA探索者 1周前 1977年,天文学家杰瑞·埃曼在分析一段来自宇宙空间的无线信号时,突然从信号机打数据中看到了一系列数字和字母,他激动地在叛变写下了"WOW!".这段信号也因 ... 200光年外的一颗行星,拥有最恐怖的天气能将你瞬间焚化! 我们生活在宇宙的一个美丽平静的角落里,虽然会偶尔发生飓风地震等自然醒灾害,但相对于地球之外的浩瀚太空,地球上所谓的恶劣天气只能说是小巫见大巫. 木星上的大红斑已经让我们震惊,太阳系外热木星上的天气可能 ... 60光年外的一颗行星温度高达5千度,暴风时速近1万公里! 从90年代搜寻到第一颗日外行星开始,随着日外行星数量的不断增加,彻底改变了行星在宇宙中是很稀有的概念,天文学家如今正在努力全面研究已经发现的数百颗行星,利用多普勒技术,天文学家可以确定所发现行星的质量 ... 340光年外发现类水星行星,表面温度高达2000度,那里或藏有另一颗地球 系外行星 根据周一发表在<自然天文>(Nature Astronomy)杂志上的一篇论文,来自英国华威大学和法国埃克斯·马赛大学的科学家们发现了一颗新系外行星,它比迄今为止发现的任何地球大 ... 2.7万光年外,一颗地球大小的行星孤独流浪,却在这露出马脚 在宇宙中,并非所有的行星都像地球这么幸运,能够绕着自己的宿主恒星公转,获得光芒和热量.科学家的研究表明,宇宙中还有许多的流浪行星,它们没有任何同伴,孤独地在星际空间穿梭. 孤独的流浪者 有些科学家认为 ... 在400光年外的一颗系外行星上,科学家们发现了羟基 羟基是由一个氢原子和一个氧原子组成的官能团,在地球上非常常见,比如我们喝的酒中的酒精,就带有一个羟基.不过,科学家们最近在一个400光年外的系外行星大气中发现了羟基,这确实有些出乎意料. 这颗系外行星 ... 罕见的天文现象,26亿光年外,两颗黑洞吞噬恒星的史诗级场面 罕见的天文现象,26亿光年外,两颗黑洞吞噬恒星的史诗级场面 7.5亿光年外,一颗恒星被黑洞吞噬前,给人类送上一份大礼 7.5亿光年外,一颗恒星被黑洞吞噬前,给人类送上一份礼物--神秘的幽灵粒子.它在彻底沦为黑洞食物之前,也算是最后燃烧了一把,给我们留下了一个它曾经存在过的证据. 黑洞周围是宇宙中最恐怖的区域,任何胆敢 ...