在中间状态下难得的行星建筑工地罕见

时间：2021-09-13 08:25:21 来源：

宇宙交付室：HD 21997周围磁盘的ALMA图像。顶部图像显示冷尘颗粒的排放，位于中心星周围的环上。较低图像显示来自一氧化碳的排放，并表明气体也可以比灰尘更接近恒星。

使用Herschel Space Indeveratory和Alma，研究人员已经发现，星际HD 21997周围的异常磁盘似乎含有留在星形本身和灰尘中留下的原始气体，这些原始气体似乎在行星之间的碰撞中产生的灰尘。

行星形成在汽油和新生恒星周围的灰尘。现在，与复合望远镜ALMA和HERSCHEL空间天文台的组合观察结果在中间状态下产生了一个难看的行星施工现场：与期望相反，星际HD 21997周围的磁盘似乎含有留在星形本身和灰尘中留下的原始气体，这些原始气体似乎在行星之间的碰撞中产生的灰尘 - 是大量的大型岩石，这是一个更大的建筑物行星。这是对这种“混合盘”的第一次直接观察，并且可能需要修改行星形成的当前模型。

当一个类似于我们的太阳的明星出生时，它被灰尘和天然气所包围。在该盘中，星际的行星系统开始形成：灰尘颗粒粘在一起，以构建较大，坚固，公里的尺寸，称为行星段。这些要么以小行星和彗星的形式存活，或者进一步丛一起形成，以形成像我们的地球等固体行星，或巨气行星的核心。

目前的行星形成模型预测，随着星星到达行星阶段，原油应该迅速耗尽。一些天然气落入了星球上，有些是越来越后来成为木星这样的巨气行星的东西，其余的被分散到空间，由年轻明星的强烈辐射驱动。经过1000万年左右，所有原始天然气都应该消失。

但现在一支来自荷兰，匈牙利，德国和美国的天文学家团队已经发现似乎是一个罕见的混合盘，其中包含大量原始气体，而且还有很多在行星碰撞中产生的灰尘。因此，它有资格作为磁盘进化的早期和后期阶段之间的联系：原始盘和后来的碎片阶段。

天文学家使用智利的ESA的Herschel Space天文台和复合望远镜Alma研究了Star HD 21997周围的磁盘，该磁盘在南部星座的福纳克斯，距离地球上的235岁的距离。HD 21997拥有我们太阳质量的1.8倍，大约3000万岁。

湍流盘：该图像描绘了HD 21997周围气体的速度。磁盘的红色部分远离我们，而蓝色零件向我们移动，表明气体正在围绕中心星旋转/轨道。

Herschel和Alma观测结果显示了围绕恒星的宽尘环，在约55和150个天文单元之间的距离（一个天文单元是平均地球距离）。但Alma观察也显示出气环。令人惊讶的是，这两者不一致：“气环开始比灰尘更接近中心恒星，”欧安组织的主要调查员从ESA解释出来，解释了欧洲央行。“如果灰尘和气体通过相同的物理机制生产，即由行星的侵蚀，我们将期待它们在同一位置。内盘中的情况显然不是这种情况。“

AttilaMoór来自魔芋天文台的补充：“我们的观察结果还表明，之前的研究严重低估了盘中存在的气体量。使用一氧化碳作为示踪分子，我们发现总气体质量可能达到地球质量的30到60倍。“该值是另一个指示，磁盘由原始材料制成 - 在行星之间的碰撞中无设置的气体永远不会解释这种大量的量。

来自Max-Planck天文学研究所的Thomas Henning说：“在3000万岁的HD 21997周围的原始气体存在是令人费解的。模型预测和先前的观察结果表明，在一颗年轻明星周围的这种磁盘中的气体应在大约1000万年内耗尽。“

该团队目前正在努力寻找更多的系统，如HD 21997，以进一步研究混合磁盘，并了解它们如何适应行星形成的当前范式 - 或者需要改变模型的方式。

刊物：

一种。Kóspál等人，“Alma观察30 Myr旧星级HD 21997的碎片盘中的分子气体，”2013，APJ，776,77; DOI：10.1088 / 0004-637X / 776 / 2/77A。Moór等，“Alma连续性观察HD 21997周围的30个MYR旧气体碎片盘，”2013，APJ，777，L25; DOI：10.1088 / 2041-8205 / 777/2 / L25

PDF研究副本：

Alma观察分子气体在30 Myr旧星级HD 21997Alma连续核心观测的30 Myr旧气体碎片圆盘周围HD 21997

图片：一种。Kóspál（ESA）/ A.Moór（Konkoly-Dealnalatory）

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