阿塔卡馬大毫米/亞毫米陣列(ALMA)發(fā)現(xiàn)了強(qiáng)有力的證據(jù),表明最近有四顆非常年輕的恒星形成了巨大的行星,分別是Oph IRS 48,HD 135344B(也稱為SAO 206462),DoAr 44和SR 21。
這些新的系外行星的質(zhì)量大概是木星的幾倍,是由它們在環(huán)繞恒星的氣體和塵埃盤中產(chǎn)生的超大結(jié)構(gòu)推斷出來的。
盡管行星在我們的銀河系中顯得非常豐富,但是科學(xué)家仍然不完全了解它們的形成方式和條件。為了幫助回答這些問題,他們研究了年輕恒星周圍的塵埃和氣體旋轉(zhuǎn)盤的結(jié)構(gòu)和組成。
一類特殊的圓盤,稱為過渡圓盤,在恒星周圍區(qū)域的中心沒有灰塵,這是令人驚訝的。
提出了兩個(gè)主要思想來解釋這些奇怪的差距。首先,恒星風(fēng)和強(qiáng)輻射可能吹走或破壞了周圍的物質(zhì)。另外,在形成過程中,大型系外行星在繞恒星運(yùn)行時(shí)可能清除了物質(zhì)。
ALMA現(xiàn)在允許天文學(xué)家比以往任何時(shí)候都更好地繪制四個(gè)過渡盤中氣體和塵埃的分布圖。
圖像顯示灰塵間隙內(nèi)有大量氣體。但是氣體也有一個(gè)間隙,最多比粉塵小3倍。
這只能用這樣一種情況來解釋,即大質(zhì)量行星在繞軌道運(yùn)行時(shí)清除了氣體,但將塵埃顆粒進(jìn)一步捕集了出去。
“先前的觀察已經(jīng)暗示塵埃間隙內(nèi)存在氣體。但是由于ALMA可以比其他設(shè)施更詳細(xì)地成像整個(gè)磁盤中的材料,因此我們可以排除其他情況。”萊頓天文臺的主要作者Nienke van der Marel博士說,他是本周發(fā)表在《天文學(xué)》雜志上的論文的主要作者。與天體物理學(xué)(arXiv.org預(yù)印本)。
“深深的縫隙清楚地表明存在著質(zhì)量比木星大幾倍的行星,當(dāng)它們掃過圓盤時(shí)會形成這些洞穴。”
“到目前為止研究的所有過渡盤都具有大的塵埃腔,也有氣體腔。因此,借助ALMA,我們現(xiàn)在可以找出這些盤中的巨型行星誕生的時(shí)間和地點(diǎn),并將這些結(jié)果與行星形成模型進(jìn)行比較。”合著者,馬克斯·普朗克外星物理研究所的Ewine van Dishoeck博士說。萊頓天文臺。
直接行星探測只是當(dāng)前儀器的范圍之內(nèi),而目前正在建設(shè)的下一代望遠(yuǎn)鏡,例如歐洲超大型望遠(yuǎn)鏡,將能夠走得更遠(yuǎn)。ALMA指出了他們需要看的地方。”他說。