天文学家揭示了一颗围绕年轻恒星TW Hydrae的类似于地球轨道的行星的形成

时间：2021-11-23 09:25:17 来源：

年轻星TW Hydrae周围磁盘的ALMA图像。ALMA取得了迄今为止最好的原行星盘图像，揭示了经典的环和间隙，表明该系统正在形成行星。

天文学家利用来自阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列的数据，以前所未有的细节揭示了一颗形成行星的盘，揭示了一系列同心的尘土明亮的圆环和暗隙，其中包括令人着迷的特征，暗示那里正在形成具有类似地球轨道的行星。

环绕年轻恒星的尘埃和气体盘是行星的形成地点。来自阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列（ALMA）的新图像揭示了围绕一颗类似太阳的恒星周围的行星形成盘中从未见过的细节，包括与恒星距离与恒星相同距离的诱人间隙太阳。

这种结构可能意味着我们的家园星球的婴儿版本，或者可能是更大质量的“超地球”，开始在那里形成。

这颗恒星TW Hydrae由于靠近地球（距离地球约175光年），并且是名副其实的新生儿（大约一千万岁），因此成为天文学家研究的热门对象。从地球上看，它也具有面朝上的方向。这为天文学家提供了完整磁盘的罕见，完整的视图。

哈佛-史密森尼大学天体物理学中心的肖恩·安德鲁斯（Sean Andrews）表示：“先前使用光学和射电望远镜进行的研究证实，这颗恒星拥有一个突出的盘，其特征强烈表明行星开始合并。”字母。“新的ALMA图像以前所未有的细节显示了磁盘，揭示了一系列同心的尘土明亮环和暗隙，其中包括吸引人的特征，这些特征暗示着正在形成有类似地球轨道的行星。”

其他明显的间隙特征位于距中央恒星30亿和60亿公里的距离，类似于我们太阳系中太阳到天王星和冥王星的距离。它们也很可能是粒子聚集在一起形成行星的结果，然后行星清除了轨道上的灰尘和气体，并将剩余的物质围成清晰的带。

由ALMA拍摄的TW Hydrae原行星盘的内部区域。图像的分辨率为1 AU（天文单位，在我们自己的太阳系中从地球到太阳的距离）。这张新的ALMA图像揭示了1 AU时圆盘中的间隙，这表明正在形成与地球轨道相同的行星。

对于新的TW Hydrae观测，天文学家对磁盘中毫米大小的尘埃粒子发出的微弱放射线进行了成像，揭示了一个天文单位（约1.5亿公里，即地球与太阳之间的距离）数量级的细节。这些详细的观察是通过ALMA的高分辨率，长基线配置实现的。当ALMA的盘子达到最大距离时（最长15公里），望远镜可以解析出更精细的细节。安德鲁斯说：“这是ALMA的原行星盘有史以来最高的空间分辨率图像，而且以后很难轻易击败它。”

TW Hydrae非常特别。它是距地球最近的已知原行星盘，它可能与我们的太阳系只有1000万年的历史，非常相似。合著者戴维·威尔纳（David Wilner）以及哈佛大学-史密森尼天体物理学中心说。

ALMA早期对另一个系统HL Tau的观测表明，甚至更年轻的原行星盘（只有100万年的历史）也可以显示类似的行星形成特征。通过研究较旧的TW Hydrae盘，天文学家希望更好地了解我们自己星球的演化以及整个银河系类似系统的前景。

天文学家的下一阶段研究是研究这些特征在其他年轻恒星周围的盘中有多普遍，以及它们如何随时间或环境而变化。

出版物：S.M.Andrews等，“最近的原行星盘中1 AU的环状子结构和间隙”，《天体物理学杂志快报》，第820卷，第2号； doi：10.3847 / 2041-8205 / 820/2 / L40

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