使用阿塔卡馬大毫米/亞毫米陣列(ALMA)的天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆年輕的恒星，周圍環(huán)繞著驚人的氣體。這顆名為49 Ceti的恒星已有4000萬年的歷史，傳統(tǒng)的行星形成理論預(yù)測，氣體應(yīng)在該年齡之前消失。令人難以置信的大量氣體要求重新考慮我們目前對行星形成的理解。

行星由圍繞年輕恒星的氣態(tài)塵埃盤(稱為原行星盤)形成。塵埃粒子聚集在一起，形成類似于地球的行星，或者通過從圓盤上收集大量氣體以形成類似木星的氣態(tài)巨型行星，從而成為更大型行星的核心。根據(jù)目前的理論，隨著時間的流逝，磁盤中的氣體要么被合并到行星中，要么被來自中心恒星的輻射壓力吹走。最終，這顆恒星被行星和一團塵土飛揚的碎片所包圍。這個塵土飛揚的圓盤叫做碎片圓盤，它暗示著行星的形成過程即將結(jié)束。

射電望遠鏡的最新進展使這一領(lǐng)域感到驚訝。天文學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，幾個碎片盤仍然具有一定數(shù)量的氣體。如果氣體在碎片盤中停留的時間很長，行星種子可能有足夠的時間和物質(zhì)演化為像木星這樣的巨型行星。因此，碎片盤中的氣體會影響所得行星系統(tǒng)的組成。

日本國家天文臺(NAOJ)的天文學(xué)家Hi口彩說：“通過使用ASTE望遠鏡進行了100多個小時的觀察，我們在殘骸圓盤中的49 Ceti附近發(fā)現(xiàn)了原子碳氣體。”ASTE是由NAOJ運營的智利直徑10米的射電望遠鏡。“作為自然的擴展，我們使用ALMA來獲得更詳細的視圖，這給了我們第二個驚喜。在49 Ceti附近的碳氣比我們以前的估計多了10倍。”

由于ALMA的高分辨率，該小組首次揭示了碎片盤中碳原子的空間分布。碳原子比一氧化碳分布更廣泛，一氧化碳是年輕恒星周圍第二大最豐富的分子，而氫分子最豐富。碳原子的數(shù)量如此之大，以至于研究小組甚至從一種稀有碳13C中檢測到微弱的無線電波。這是在任何天文物體中首次檢測到492 GHz時13C發(fā)射，通常隱藏在正常12C發(fā)射之后。