在4000万岁恒星周围,发现大量的气体,或将改写行星诞生理论

天文学家使用阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列(ALMA)发现了一颗被大量气体包围的年轻恒星,这颗名为49
Ceti的恒星有4000万年历史,经典的行星形成理论预测,到那个年龄,气体应该已经消失。令人费解的大量气体迫使天文学家重新考虑目前对行星形成的理解。行星是在年轻恒星周围被称为原行星盘的气态尘埃盘中形成,尘埃粒子聚集在一起,形成类似地球的行星,或者通过从圆盘收集大量气体形成类似木星的气态巨型行星,成为更大质量行星的核心。

在4000万岁恒星周围,发现大量的气体,或将改写行星诞生理论

根据目前的理论,随着时间的推移,圆盘中的气体要么被并入行星,要么被中央恒星的辐射压力吹走。最后,这颗恒星被行星和一片碎片所包围。这个充满碎片的圆盘被称为碎片圆盘,暗示着行星形成过程即将结束。射电望远镜最新进展在这一领域产生了令人惊讶的结果。天文学家发现,几个碎片盘仍然含有一定数量的气体。

如果气体在碎片盘中停留很长时间,行星种子可能有足够的时间和物质演化到像木星这样的巨型行星。因此,碎片盘中的气体会影响所形成行星系统的组成。日本国家天文台(NAOJ)天文学家Aya Higuchi说:我们利用ASTE望远镜100多个小时的观测,在49 Ceti恒星附近的残骸圆盘中发现了原子碳气。ASTE是由NAOJ在智利运营的直径10米的射电望远镜。

在4000万岁恒星周围,发现大量的气体,或将改写行星诞生理论

作为自然延伸,天文学家使用ALMA获得了更详细的视图,获得了二个惊喜,49 Ceti附近的碳气原来比之前估计的丰富10倍。由于ALMA的高分辨率,研究小组首次揭示了残骸圆盘中碳原子的空间分布。碳原子的分布比一氧化碳更广泛,一氧化碳是年轻恒星周围第二丰富的分子,氢分子是最丰富的。碳原子数量如此之大,以至于研究小组甚至探测到罕见碳C13发出的微弱无线电波。

在4000万岁恒星周围,发现大量的气体,或将改写行星诞生理论

这是首次在492 GHz天文物体中检测到C13发射,这通常隐藏在正常的C12发射之后。C13的量只有C的121%,因此在碎片盘中检测到C13完全是意想不到的,有明确的证据表明,49 Ceti的气体量惊人地大。气体的来源是什么?研究人员提出了两种可能性:其一是,在行星形成的最后阶段,它是在消散过程中幸存下来的残余气体。

在4000万岁恒星周围,发现大量的气体,或将改写行星诞生理论

然而,49 Ceti恒星附近的气体量,与活跃行星形成阶段年轻得多恒星周围的气体量相当。没有理论模型可以解释为什么这么多的气体可以持续这么长时间。另一种可能性是气体是通过彗星等小天体的碰撞释放出来的。但是,要解释49Ceti恒星附近大量气体所需的碰撞次数太大了,在目前理论中是无法容纳的,目前ALMA观测结果促使天文学家重新考虑行星形成模型。

博科园|研究/来自:日本国立天文台

参考期刊《天体物理学》

DOI: 10.3847/1538-4357/ab3d26

博科园|科学、科技、科研、科普

我们倾心打造的科学软件:博科园

在4000万岁恒星周围,发现大量的气体,或将改写行星诞生理论

已开放注册的啦

你想看的大美宇宙科学

博科园这里都有

在4000万岁恒星周围,发现大量的气体,或将改写行星诞生理论

(左右滑动)发现页截图gt;gt;

在4000万岁恒星周围,发现大量的气体,或将改写行星诞生理论

(左右滑动)登录页截图gt;gt;

在4000万岁恒星周围,发现大量的气体,或将改写行星诞生理论

(左右滑动)科学圈截图gt;gt;

在4000万岁恒星周围,发现大量的气体,或将改写行星诞生理论

(左右滑动)搜索页截图gt;gt;

在4000万岁恒星周围,发现大量的气体,或将改写行星诞生理论

(左右滑动)首页截图

以上截图中的功能均可使用

记得下载安装应用后,还望各位童鞋们能在各自手机应用商店下载后给个5星好评呀(*´︶`*)

同时也希望帮忙宣传分享一下,博科园专注于科学(科学、科技、科研、科普)谢谢(^∇^*)

苹果iOS系统下载:

在App Store搜索:博科园

支持苹果iPhone手机

支持苹果iPad平板电脑

安卓系统下载:

1、任意搜索引擎搜:博科园

2、华为手机应用商店

3、小米手机应用商店

4、魅族手机应用商店

5、OPPO手机软件商店

6、vivo手机应用商店

7、三星手机应用商店

8、应用宝(腾讯手机管家等)

9、360手机助/手应用市场

10、搜狗应用市场/助手

11、百度手机助手/应用市场

12、联想手机/乐商店

13、豌豆荚和PP助手等

14、去官网:www.bokeyuan.net

搜名字:博科园(不要打错字哦)

在4000万岁恒星周围,发现大量的气体,或将改写行星诞生理论

ozabc