这是用电波(次毫米波)捕捉到位于半人马座方向约370光年处的年轻恒星PDS 70的图像。因为是用人眼看不见的波长观测到的,所以颜色是伪着色的。观测使用了智利的射电望远镜群“阿尔马望远镜(ALMA)”。
据推测,PDS 70自诞生以来仅经过了约540万年,由于可以观测到行星形成的情况,因此受到了研究者的关注。显眼的大环状结构是一种由气体和尘埃构成的结构,被称为“原行星盘”,其中小尘埃合体成为微行星,微行星之间反复碰撞形成原始行星。
根据欧洲南天天文台(ESO)的帕拉纳尔天文台的“超大型望远镜(VLT)”的观测,已在 PDS 70 周围发现了两颗系外行星。在圆环包围的空间右侧,时钟上3点钟方向的小圆点就是其中之一,“PDS 70c”,它被认为有几颗木星的质量。根据这次的观测,PDS 70b的质量估计是木星的2 ~ 4倍,PDS 70c的质量大约有木星质量的3倍左右。另外,将观测结果应用到新的行星形成模型中,据推算,两颗系外行星平均每1年获得相当于地球的卫星月球的0.3 ~ 2%左右的质量,并且一直在持续成长。
格勒诺布尔大学/智利大学的Myriam Benisty等研究小组发表研究成果称,通过使用阿尔马望远镜的观测结果,首次成功地检测出了围绕PDS 70c的“周行星圆盘”。所谓的周行星盘是指围绕着原始行星的气体和尘埃形成的圆盘,被认为与原始行星的成长有关,并且在其内部形成卫星。
这是阿尔玛望远镜拍摄的PDS 70c周围的放大图像。
这是 PDS 70c 和周围环行行星盘的放大图,此图只是开头图像的一部分。原行星盘的一部分显示在图像的右侧。据研究小组称,PDS 70c 行星盘直径约为 1.2 个天文单位 (※),估计其质量足以形成三个月球。
※……1天文单位=约1亿5000万公里。天文单位是天文学中计量天体之间距离的一种单位。以A.U.表示,其数值取地球和太阳之间的平均距离。一般用以计量太阳系中各天体间的距离。
PDS 70c的周行星圆盘虽然在过去使用阿尔玛望远镜的观测中也被检测到,但尚不清楚它是否与周围环境有关。Benisty说:“我们明确地识别了周行星圆盘和行星连接在一起,这是第一次限制了周行星圆盘的尺寸。”。
另一方面,在这次的观测中,围绕PDS 70旋转的另一颗系外行星“PDS 70b”并没有显示出具有周行星圆盘的明确证据,发表中提到了PDS 70c收集了物质的可能性。
通过这次的研究成果显示,人们期待着对年轻恒星周围的行星和卫星的形成的理解有所进展。参与研究的卡内基研究所的Jaehan Bae对这次的观测评论说:“为了证明至今为止无法验证的行星形成的理论也很重要”。
同样参加研究的MaxPlank天文学研究所(MPIA)的Miriam Keeppler说:“到目前为止发现的4000个以上的系外行星中,观测到的发展中的行星只有PDS70b和PDS70c两个。它们两个给我们带来了观测、研究行星和卫星形成过程的难得机会”。
页面更新:2024-04-26
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