阿尔玛望远镜:明确检测出围绕370光年外的年轻行星的周行星圆盘


阿尔玛望远镜:明确检测出围绕370光年外的年轻行星的周行星圆盘
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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PDS70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 , PDS70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 。
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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PDS70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 , “PDS70c” , 它被认为有几颗木星的质量 。 根据这次的观测 , PDS70b的质量估计是木星的2~4倍 , PDS70c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MyriamBenisty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PDS70c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 。
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这是阿尔玛望远镜拍摄的PDS70c周围的放大图像 。
阿尔玛望远镜:明确检测出围绕370光年外的年轻行星的周行星圆盘】这是PDS70c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 , PDS70c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 。
阿尔玛望远镜:明确检测出围绕370光年外的年轻行星的周行星圆盘
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PDS70c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PDS70旋转的另一颗系外行星“PDS70b”并没有显示出具有周行星圆盘的明确证据 , 发表中提到了PDS70c收集了物质的可能性 。
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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JaehanBae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” 。
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同样参加研究的MaxPlank天文学研究所(MPIA)的MiriamKeeppler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” 。