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          在中間狀態下難得的行星建筑工地罕見

          時間:2021-05-18 11:57:23 來源:

          宇宙交付室:HD 21997周圍磁盤的ALMA圖像。頂部圖像顯示冷塵顆粒的排放,位于中心星周圍的環上。較低圖像顯示來自一氧化碳的排放,并表明氣體也可以比灰塵更接近恒星。

          在中間狀態下難得的行星建筑工地罕見

          使用Herschel Space Indeveratory和Alma,研究人員已經發現,星際HD 21997周圍的異常磁盤似乎含有留在星形本身和灰塵中留下的原始氣體,這些原始氣體似乎在行星之間的碰撞中產生的灰塵。

          行星形成在汽油和新生恒星周圍的灰塵。現在,與復合望遠鏡ALMA和HERSCHEL空間天文臺的組合觀察結果在中間狀態下產生了一個難看的行星施工現場:與期望相反,星際HD 21997周圍的磁盤似乎含有留在星形本身和灰塵中留下的原始氣體,這些原始氣體似乎在行星之間的碰撞中產生的灰塵 - 是大量的大型巖石,這是一個更大的建筑物行星。這是對這種“混合盤”的第一??次直接觀察,并且可能需要修改行星形成的當前模型。

          當一個類似于我們的太陽的明星出生時,它被灰塵和天然氣所包圍。在該盤中,星際的行星系統開始形成:灰塵顆粒粘在一起,以構建較大,堅固,公里的尺寸,稱為行星段。這些要么以小行星和彗星的形式存活,或者進一步叢一起形成,以形成像我們的地球等固體行星,或巨氣行星的核心。

          目前的行星形成模型預測,隨著星星到達行星階段,原油應該迅速耗盡。一些天然氣落入了星球上,有些是越來越后來成為木星這樣的巨氣行星的東西,其余的被分散到空間,由年輕明星的強烈輻射驅動。經過1000萬年左右,所有原始天然氣都應該消失。

          但現在一支來自荷蘭,匈牙利,德國和美國的天文學家團隊已經發現似乎是一個罕見的混合盤,其中包含大量原始氣體,而且還有很多在行星碰撞中產生的灰塵。因此,它有資格作為磁盤進化的早期和后期階段之間的聯系:原始盤和后來的碎片階段。

          天文學家使用智利的ESA的Herschel Space天文臺和復合望遠鏡Alma研究了Star HD 21997周圍的磁盤,該磁盤在南部星座的福納克斯,距離地球上的235歲的距離。HD 21997擁有我們太陽質量的1.8倍,大約3000萬歲。

          在中間狀態下難得的行星建筑工地罕見

          湍流盤:該圖像描繪了HD 21997周圍氣體的速度。磁盤的紅色部分遠離我們,而藍色零件向我們移動,表明氣體正在圍繞中心星旋轉/軌道。

          Herschel和Alma觀測結果顯示了圍繞恒星的寬塵環,在約55和150個天文單元之間的距離(一個天文單元是平均地球距離)。但Alma觀察也顯示出氣環。令人驚訝的是,這兩者不一致:“氣環開始比灰塵更接近中心恒星,”歐安組織的主要調查員從ESA解釋出來,解釋了歐洲央行。“如果灰塵和氣體通過相同的物理機制生產,即由行星的侵蝕,我們將期待它們在同一位置。內盤中的情況顯然不是這種情況。“

          AttilaMoór來自魔芋天文臺的補充:“我們的觀察結果還表明,之前的研究嚴重低估了盤中存在的氣體量。使用一氧化碳作為示蹤分子,我們發現總氣體質量可能達到地球質量的30到60倍。“該值是另一個指示,磁盤由原始材料制成 - 在行星之間的碰撞中無設置的氣體永遠不會解釋這種大量的量。

          來自Max-Planck天文學研究所的Thomas Henning說:“在3000萬歲的HD 21997周圍的原始氣體存在是令人費解的。模型預測和先前的觀察結果表明,在一顆年輕明星周圍的這種磁盤中的氣體應在大約1000萬年內耗盡。“

          該團隊目前正在努力尋找更多的系統,如HD 21997,以進一步研究混合磁盤,并了解它們如何適應行星形成的當前范式 - 或者需要改變模型的方式。

          刊物:

          一種。Kóspál等人,“Alma觀察30 Myr舊星級HD 21997的碎片盤中的分子氣體,”2013,APJ,776,77; DOI:10.1088 / 0004-637X / 776 / 2/77A。Moór等,“Alma連續性觀察HD 21997周圍的30個MYR舊氣體碎片盤,”2013,APJ,777,L25; DOI:10.1088 / 2041-8205 / 777/2 / L25

          PDF研究副本:

          Alma觀察分子氣體在30 Myr舊星級HD 21997Alma連續核心觀測的30 Myr舊氣體碎片圓盤周圍HD 21997

          圖片:一種。Kóspál(ESA)/ A.Moór(Konkoly-Dealnalatory)


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