ALMA精确定位了最近的年轻恒星周围行星的形成位置
发布时间:2023-06-23 13:58:54 来源:城市网


(资料图)

使用ALMA(阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列)的研究人员发现,最近的年轻恒星TW Hydrae周围的圆盘中有少量的尘埃浓度。行星很可能在这种浓度下生长或即将形成。这是第一次在一颗年轻恒星周围的圆盘中精确定位了冷材料形成行星种子的确切位置。

距离位于Hydra星座194光年远的年轻恒星TW Hydrae是行星可能形成的最近的恒星。其周围的尘埃盘是研究行星形成过程的最佳目标。

之前的ALMA观察显示,磁盘由同心环组成。现在,新的更高灵敏度ALMA观测揭示了行星形成盘中以前未知的小团块。该丛沿着盘旋转方向伸长,其宽度大约等于太阳与地球之间的距离,长度约为其四倍半。

“这个丛的真实性质仍然不明确,”日本国家天文台的Takashi Tsukagoshi说,也是该研究报告的主要作者。“这可能是一个"星球"盘"喂养一个海王星大小的婴儿行星。或者可能是旋转的气体正在掠过尘埃粒子。”

行星在年轻恒星周围的气体和尘埃盘中形成。千分尺大小的尘埃粒子粘在一起生长成更大的颗粒,岩石,最后是一颗行星。理论研究预测,一颗婴儿行星周围环绕着一个“星球”盘,这是一颗位于恒星周围较大尘埃盘内的小结构。行星通过这个星球盘收集材料。找到这样一个星球盘以了解行星增长的最后阶段非常重要。

年轻恒星周围的圆盘中的冷尘和气体很难在可见光下看到,但它们会发出无线电波。凭借其对这种无线电波的高灵敏度和分辨率,ALMA是研究行星起源的最有力工具之一。

然而,ALMA揭示的结构的亮度和细长形状与圆周盘的理论预测并不完全匹配。它可能是一种气体涡旋,预计也会在这里和那里形成一颗年轻的恒星。此时仅找到一个尘埃块也与理论研究相反。所以研究小组无法就尘埃丛的性质达成明确的答案。

“虽然我们没有一个可靠的结论,”Tsukagoshi说,“确定行星形成的确切位置对我们来说非常有价值。接下来我们将获得更高分辨率的ALMA图像,以揭示丛中的温度分布以寻找提示我们计划用红外线的斯巴鲁望远镜来观察它,看看潜在的行星周围是否有热气体。“

这些观察结果发表于T. Tsukagoshi等。2019年6月10日在“ 天体物理学杂志快报 ”中发现了“TW Hya周围原行星盘发射的毫米级超标量” 。

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