距离地球520光年,一颗行星正在诞生。虽然迄今已发现数千颗系外行星,但智利欧洲南方天文台甚大望远镜(VLT)的研究人员首次捕捉到了行星诞生的过程。在一颗名为AB Aurigae的年轻恒星周围浓厚的尘埃和气体盘中,一个炽热的螺旋扭曲着,围绕着这颗行星的诞生之地。
玫瑰状的螺旋,通常预示着行星的诞生,表明年轻的行星扰动了气体,引起了如同小船在湖面上荡漾的波纹。螺旋中心附近的蒲公英黄色扭曲区域距离恒星的距离与海王星到太阳的距离相同,约为28亿英里。总而言之,这个在周三发表在《天文学与天体物理学》杂志上的一篇研究中被描述为螺旋臂的扭曲,是由这颗年轻行星的形成直接造成的,该研究详细介绍了这张图片及其发现。
“一些行星形成的理论模型预测了这种扭曲,”该研究的合著者、法国波尔多天体物理实验室(LAB)的Anne Dutrey在欧洲南方天文台的新闻稿中解释道。“它对应于两条螺旋线的连接——一条向内缠绕在行星轨道内,另一条向外扩张——这两条线在行星所在地汇合。”这些螺旋线允许气体和尘埃积聚在不断增长的行星上。
根据NASA的说法,行星是由比头发丝还小的尘埃颗粒形成的,这些尘埃颗粒从围绕年轻恒星漂浮的宽阔的甜甜圈状气体和尘埃盘中出现。引力和其它力将尘埃中的物质粉碎并融合,它们像滚雪球一样积聚并生长。数百万年后,这些雪球会变成坚硬的卵石,然后变成巨大的岩石。数十亿年后,你手中就会拥有一颗幼年行星。
这张令人着迷的图片是迄今为止拍摄到的最深的AB Aurigae(御夫座)的图像。对这个星座的观测早在几年前就已经通过阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列(ALMA)进行了,但直到今年,Anthony Boccaletti和来自法国、台湾、美国和比利时的天文学家团队才合作,通过将智利甚大望远镜对准这颗年轻恒星,拍摄到了该区域迄今为止最清晰的图像。
欧洲南方天文台正在建造一座拥有39米主镜的巨型望远镜(Extremely Large Telescope),这是同类中最大的,它将提供对深空越来越深入的了解。这座新仪器预计于2025年投入使用,届时将能够辨别出类似本例中的行星承载盘中的微小尘埃颗粒和其他物质,这将对于更细致地理解行星的形成过程至关重要。“我们应该能够直接、更精确地看到气体的动力学如何促进行星的形成,”Boccaletti在新闻稿中说。