系外行星:第一张婴儿(行星)照片揭幕


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导语:系外行星:第一张婴儿(行星)照片揭幕作者:梨花
像这样的图像 , 围绕距离地球 320 光年的一颗恒星的物质 , 揭示了一个仍在形成的行星系统的证据 。 天文学家使用位于智利中部塞罗帕洪的双子星行星成像仪记录了这张图像 。
近十年来 , 天文学家一直在拍摄围绕太阳系外恒星运行的年轻行星的照片 。 然而 , 系外行星相册的第一页——婴儿的肖像——仍然是空白的 。
这些婴儿仍在以出生云中的物质为食——围绕着他们年轻的母星的气体和尘埃的旋转盘 。
【系外行星:第一张婴儿(行星)照片揭幕】
现在 , 两个研究小组已经独立拍摄了第一张婴儿行星的照片 , 这些行星仍然依偎在母星周围的子宫中 。 这些新生行星位于距离地球数百光年的独立恒星系统中 , 这些新生行星的图像显示 , 这些婴儿仍在以它们出生时的云物质为食——围绕着它们年轻的母恒星的气体和尘埃旋转盘 。

“这两项发现首次向我们展示了了解行星形成过程的新难题 , ”加拿大不列颠哥伦比亚省维多利亚市赫茨伯格天体物理研究所国家研究委员会的克里斯蒂安·马鲁瓦说 。 任一研究的一部分 。
确认和新候选人其中一个团队由夏威夷斯巴鲁望远镜(日本国家天文台的仪器)的麦克卜领导 , 检查了环绕年轻恒星 HD 100546 的候选行星 , 距离地球约 320 光年 。 麦克卜和他的同事使用双子星行星成像仪 , 这是一种从星光中取出闪烁的仪器——地球湍流大气造成的模糊——来确认一颗行星的存在并找到另一颗行星的初步证据 。 他们在《天体物理学杂志快报》上报告了他们的发现 , 并于在夏威夷举行的系外行星会议上描述了他们的结果 。

这颗已确认的行星于二零一三年首次被发现 , 被称为 HD 100546 b , 距其母星约 47 个天文单位 , 比冥王星与太阳的距离还要远(1 AU 是地球与太阳之间的距离) 。 母星是一颗年轻的 1000 万岁(我们的中年太阳系是 45.6 亿岁) , 并且仍然保留着其环形行星形成盘的一部分 。 此外 , 在红外波长下观察到这颗行星的微红色暗示这个婴儿世界 , 虽然它的质量已经达到木星的 3 到 4 倍 , 但仍在增长 。

未参与这项研究的美国宇航局位于加利福尼亚州山景城的艾姆斯研究中心的天文学家马克·马利说 , 从 HD 100546 b 检测到的红外光“显然是行星形成盘和正在生长的行星的某种组合” 。 “我们对一个正在成长的星球的样子知之甚少 , 以至于很难理解正在看到的东西 , ”他警告说 。研究人员还发现了第二个天体 , 一颗候选婴儿行星 , 距离恒星大约 14 个天文单位 , 或大约是土星与太阳距离的 1.5 倍 。 麦克卜说 , 需要进一步的观察来确定这个物体的身份 , 它的质量可能不超过木星质量的 10 到 20 倍 。

他将 HD 100546 系统比作旧行星系统 HR 8799(一颗牧夫座λ型星)的婴儿版本 。 麦克卜和他的同事们在对这个系外行星系统进行了成像 , 这是第一个被拍照的系统 。
图像中的证据表明 , 新发现的 HD 100546 系统中至少有一颗行星被行星形成物质的供给盘包围 , 麦克卜说 。 他指出:“我们的图像让我们得以一窥原生原行星盘中的物质如何融入到 HR 8799 等具有质量和间距的行星中 。 ”

需要注意的是 , HD 100546 b 和 c 都存在于围绕其母星的尘土飞扬的环形行星形成物质盘中 , 而不是位于内部无尘空腔中 。 加州斯坦福大学的凯瑟琳·福莱特说 , 尘土飞扬的位置使得对观测结果的解释“更加困难” , 她没有参与这项研究 。
无尘视图马利和其他天文学家说 , 福莱特和她的同事们在《自然》杂志上报道了另一个婴儿行星系统的发现 , 这一发现的基础更加稳固 。 使用亚利桑那州的大型双筒望远镜和智利 的麦哲伦望远镜 , 由图森亚利桑那大学的福莱特和斯蒂芬妮·萨勒姆领导的一个团队 在这颗 200 万年前的类太阳恒星周围拍摄了三个微弱的物体 。LkCa 15 , 距离地球约 470 光年 。  在进行这些观察时 , 福莱特隶属于斯坦福大学和亚利桑那大学 。

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