行星由尘埃和气体形成。但具体是如何形成的呢?在流行的吸积模型中,它们在数百万年的时间里,一个粒子与另一个粒子碰撞而积聚增长。
在不太流行的引力不稳定性模型中,则会发生更具决定性的事情。尘埃和碎片在一个区域聚集,直到它们经历一种引力坍缩。将它们拉在一起的力量大于将它们分开的任何力量,一颗新行星就开始聚集形成。
捕捉到一次坍缩?
2023 年 7 月 25 日发布的一张新图像似乎为第二种模型提供了直接证据,这是天文学迄今为止所缺乏的。这张来自欧洲南方天文台 (ESO) 的甚大望远镜拍摄的快照,显示了一个围绕一颗不稳定的年轻恒星运行的巨大的物质涡流。这个涡流的螺旋臂——其长度超过了我们太阳系的宽度——包含着团块状的物质。
这个快速变化的恒星系统位于距离我们 5,000 光年的麒麟座。自 2014 年亮度增加了 20 倍以来,天文学家们一直在观测这颗年轻的恒星。
“这项发现非常迷人,因为它首次探测到年轻恒星周围存在可能孕育巨行星的团块,”Universidad Diego Portales 的研究员 Alice Zurlo 在一份声明中说。
有趣的螺旋臂
为了更仔细地研究螺旋臂,研究小组检查了位于智利的阿塔卡马毫米/亚毫米波阵列 (ALMA) 已经进行的存档观测。这个巨大的望远镜依靠 66 个不同的天线来探测遥远光源发出的电磁辐射。
“有了 ALMA,螺旋臂正在经历碎裂,形成了质量与行星相当的团块,”Zurlo 说。
根据领导这项发表在《天体物理学杂志快报》上的研究的圣地亚哥大学研究员 Philipp Weber 的说法,直到现在,还没有人对行星尺度上的引力不稳定性进行过直接观测。
更多观测
“我们的团队已经寻找了十多年行星形成的迹象,我们对这项令人难以置信的发现感到无比兴奋,”圣地亚哥大学的 Sebastián Pérez 说。
该团队计划使用 ESO 的更多仪器来进一步探测这些尘埃,包括目前正在智利阿塔卡马沙漠建造的巨型望远镜 (ELT)。
“ELT 将能够探测这些团块周围的化学复杂性,帮助我们更多地了解潜在行星形成的物质组成,”Weber 说。














