牧夫座发现恒星系统 与幼年太阳系相似
2014-08-13 13:19:30   来源:化石网   评论:0 点击:

图为由美国宇航局斯皮策科研中心提供的类太阳系恒星-行星系统发育的早期状态图。 天文学家判定在整个恒星-行星系统碟状尘埃云中出现环形间隙区域,表明该恒星-行星系统中已经有新行星天体诞生 近日天文学家通过

图为由美国宇航局斯皮策科研中心提供的类太阳系恒星-行星系统发育的早期状态图。

    天文学家判定在整个恒星-行星系统碟状尘埃云中出现环形间隙区域,表明该恒星-行星系统中已经有新行星天体诞生

    近日天文学家通过美国宇航局斯皮策太空望远镜的一项最新观测结果,首次在宇宙深处找到一处极为年轻的早期恒星-行星系统。种种迹象表明,宇宙间行星的诞生的过程似乎正遵循着各自不同的方式。

全新的恒星-行星系统

    据介绍,此次发现的幼年恒星系统,中心恒星位于牧夫座。在中心恒星周围环绕着一圈正在孕育行星天体的碟状星际尘埃云;同时,研究人员在该碟状尘埃云中还清晰的观测到一个极为明显的环状间隙区域。天文学家经过分析认为,在这圈碟状尘埃云中包含有与太阳系形成初期非常类似的原生态行星物质,并且,在碟状尘埃的环状间隙区域中很可能已经有一个或多个巨型气体行星发育形成。

    根据以往的行星形成理论,当一个早期恒星-行星体系中有巨大行星形成时,由于其逐步增长中的巨大引力场作用,在行星绕恒星进行圆形轨道运转过程中,它会吸引并俘获其轨道附近区域的星际尘埃物质,就像吸尘器一样在碟状尘埃内部逐步"清扫"出一圈清晰的环状间隙区域。

    研究人员认为,新近形成的这些巨型气体行星就像太阳系中的木星或其它我们所熟悉的大型气态行星,尽管其中成形的行星目前还无法直接观测和拍摄到,但其孕育行星的星际尘埃云和清晰可见的环状间隙区就已经证明了新行星的诞生。

一个幼年太阳系的翻版

    天文学家称,尽管此前在其它的恒星周围也观测到过类似的行星形成过程,但是如此年轻的早期恒星-行星系统却是难得一见的。而且象这样与早期太阳系情况极其类似的行星孕育系统,国际天文学界也是首次发现。研究人员认为,这一发现与我们所居住太阳系的形成幼年期状态极为相似,实际上它就是一个正在发育中的幼年太阳系的雏形。

    据介绍,在此次发现的早期行星系统中,中心恒星的质量约为太阳的1.05倍,其距离地球大约420光年。如果将该恒星-行星系统与我们熟悉的太阳系进行比较,那么其中这道能够明确观测到的环状间隙,大致相当于太阳系中木星和天王星轨道之间的范围大小。

    来自美国罗切斯特大学的天体物理学教授丹-沃森认为:"这颗中心恒星就像一个早期版本的太阳,在它的行星系统中发现的这道环状间隙区则正好相当于涵盖了太阳系中几个巨型行星的全部轨道范围。对比这两个不同的行星系统,这个新发现的早期恒星-行星系统,就像是一张我们太阳系婴儿时期的照片。"

传统行星诞生理论面临挑战

    新发现虽然能让人们为之激动不已,但与此同时却也给天文学家们带来了新困惑:因为从星系中心恒星诞生的年代看,它从形成至今大约只有不到一百万年的时间,而宇宙中大体积行星天体是否能够在如此短暂的时间内形成呢?

    通常情况下按照传统的行星理论认为,宇宙中的行星在其诞生时,首先必定会经由尘埃物质聚集,逐步形成各自的岩石态固体星核,象地球和火星这样的类地行星,其形成过程到了这一阶段就已基本完成;而象木星那样的巨型气体行星,则会继续在其早期固体星核的基础上,依靠其巨大的引力作用逐步吸引和俘获周边大量的尘埃和气体物质,并最终完成其外部气体尘埃壳。

    而持另一种全新观点的天文学派则对此有不同的看法。他们认为对于象地球或者火星这样的固态行星,其形成过程可以由上述理论解释,但是对于体积和质量都大得多的气态行星来说,其形成过程则完全不同。坚持这种观点的科学家据此推测,象这种巨型气态行星,很可能是由原生态行星物质在几千年的时间跨度内,经由尘埃和气体物质的聚集崩塌后,在短时期内直接形成的。

    对此,来自美国密歇根大学的天文学教授纽瑞-卡福特表示:"此次对这个早期幼年行星系统的发现,对现在通行的大体积行星诞生理论是一次不小的挑战,而对那些被认为是经历数百万年逐步积累最后产生巨型气态行星的形成过程理论,似乎就是一次直接否定。由此看来,此次这个年轻行星系统的发现和后续研究,对于最终真正弄清宇宙中类似木星这样的巨型气态行星,其初期的形成发展过程将起到巨大的推动作用。"卡福特教授的和他的研究小组已经将此次的最新发现撰文发表在近期出版的《天体物理学》杂志上。


相关热词搜索:牧夫座 恒星系统

上一篇:经典太空图片
下一篇:中国龙惊现天穹

分享到: 收藏