天文突破!科學家捕捉「行星種子」環繞恆星的關鍵證據
太空
07-13
英國e-MERLIN射電望遠鏡陣列最新觀測發現,在兩顆年輕恆星周圍的原行星盤中,存在著公分級的「行星卵石」,這項突破填補了行星形成理論的關鍵空白。這意味著我們正在見證未來行星系的誕生現場!
這項由卡地夫大學主導的PEBBLeS研究計劃發現,距離地球約450光年的DG Tau和HL Tau恆星周圍,原行星盤中已積聚大量行星形成物質,分佈範圍甚至超過海王星軌道的距離。參與研究的SKA天文臺科學家凱蒂·赫斯特利博士興奮地表示:「這些物質儲量可能足以形成比太陽系更大的行星系統!」
特別值得注意的是,這些「行星卵石」正是45億年前形成木星等氣態巨行星的原始材料。隨著時間推移,這些微小顆粒會逐漸聚集,最終形成所有行星——從水星、金星、地球、火星等類地行星,到木星、土星、天王星、海王星等氣態巨行星。
曼徹斯特大學天體物理研究中心的安妮塔·理查茲博士解釋觀測難點:「1990年代以來,我們已能觀測氣體塵埃盤和近2,000顆成熟行星,但中間形成階段最難捕捉。當塵埃顆粒聚整合公分級卵石時,其表面積變小,使傳統光學望遠鏡難以偵測。」
e-MERLIN的獨特優勢在於能觀測4公分波長,正好對應行星卵石的發射特徵。研究團隊已獲得DG Tau星盤的清晰影像,顯示出海王星軌道距離外已形成公分級卵石;HL Tau周圍也發現類似行星種子分佈。
這項技術突破為未來平方公里陣列望遠鏡(SKA)的觀測鋪路。赫斯特利博士預告:「當2031年SKA-Mid望遠鏡投入科學驗證時,我們將能研究數百個行星系統,徹底解開行星形成之謎!」