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天体物理学家研究行星HLTauri周围形成的可能性

发布时间:2018-05-15 浏览次数:22

em一项新发表的研究探讨了围绕年轻恒星HL Tau的原行星盘中的同心间隙,揭示了行星在系统内形成的可能性。 / em

根据多伦多大学天体物理学家的一项研究,来自太空的最近和着名的图像标志着我们第一次看到形成行星系统。

由T斯卡伯勒U行星科学中心和加拿大理论天体物理研究所的丹尼尔塔马约领导的研究小组发现,在年轻恒星HL Tau周围环绕的尘埃和气体盘中的圆形间隙实际上是通过形成行星。

Tamayo说:“HL Tau可能代表了行星在形成过程中初始位置的第一幅图像。” “这可能是我们理解行星如何形成的能力向前迈出的巨大一步。”

2014年10月由位于智利阿塔卡马沙漠的最先进的阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列(ALMA)拍摄的HL Tau的图像引发了一阵科学争论。

虽然观察原始图像的人声称行星最有可能负责刻划这些空白,但一些人仍然持怀疑态度。有人认为这些差距,尤其是外三个差距,不能代表形成行星,因为它们如此接近。有人认为,足以弥合这种差距的行星应该在重力的作用下猛烈分散,并在其发展初期从系统中排出。

但是塔马约的研究首次表明这些差距是行星形成的证据,因为这些差距与所谓的特殊“共振构造”相符,换句话说,这些行星通过具有特定的轨道周期避免了彼此之间的剧烈碰撞类似于冥王星尽管有两个轨道相交,但已经避开了数十亿年的海王星。

Tamayo表示:“该系统在谐振配置下可以更加稳定,并且这对于HL Tau系统中的行星来说是自然而然的状态。

HL Tau系统距今不到一百万年,大约有179亿公里半径,距离地球450多光年的金牛座。

由于像HL Tau这样的年轻系统被厚厚的气体和灰尘笼罩,因此无法用可见光来观察。 ALMA通过使用相距15公里的望远镜的一系列 - 或“阵列”来解决这个问题,这些望远镜使用更长的波长。结果是前所未有地获得高分辨率图像,Tamayo说将继续革新行星形成的研究。

Tamayo说:“我们发现了数以千计的其他恒星周围的行星,令人惊讶的是,许多轨道比我们的太阳系中发现的轨道更椭圆。

“这个和未来的ALMA发现可能是将这些发现的行星连接到他们原来的出生地点的关键。”

虽然HL Tau系统在其相对年轻的时代保持稳定,但Tamayo说超过几十亿年的时间它将起到“滴答作响的定时炸弹”的作用。最终,行星将散射,排出一些并将剩余的物体留在椭圆轨道上,如发现的那些在年长的明星身边

Tamayo指出,我们的太阳系似乎没有经历过如此剧烈的散射事件。未来的观测也可以在确定我们的太阳系是典型的还是理想的适合生活的古怪方面起很大作用。

Tamayo说:“如果进一步的观察表明这些是其他恒星周围的典型起始条件,它将揭示我们的太阳系是一个非常特殊的地方,”Tamayo说。

出版物:接受天体物理学期刊

PDF研究副本:成像行星系统在形成中的动态稳定性:在HL Tau的应用

来源:多伦多大学Don Campbell

图片:ALMA(ESO / NAOJ / NRAO)


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