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天文学家见证系外行星诞生

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发布时间:2018-07-04  来源: 中国科学报

天文学家对一颗仍围绕母星的正在形成的新行星进行了直接成像。这颗比太阳系任何同类都要炎热的行星,为天文学家长期持有的观点提供了支撑,即此类天体诞生于在年轻恒星附近合并的气体和尘埃盘。

最初的发现由德国马普学会天文学研究所(MPIA)天文学家Miriam Keppler主导。自2015年起,Keppler团队一直利用被称为SPHERE的下一代成像设备定期观测上百颗年轻恒星,以寻找地外行星的迹象。SPHERE附属于建在智利塞罗帕瑞纳的欧洲南方天文台甚大望远镜(VLT)。Keppler观测的其中一颗恒星是PDS 70b。这是一颗距地球约370光年、拥有1000万年历史的矮恒星。

2016年,该团队回顾了2015年获得的PDS 70b观测结果。他们发现了一个靠近该恒星并且在气体和尘埃盘间隙中清晰可见的明亮光点。“这是每个寻找行星的天文学家的梦想。”MPIA团队成员Andr Mller表示。考虑到此类探测通常具有争议性,该团队利用其他VLT设备、来自VLT设备的存档数据以及智利帕穹山双子南座望远镜,核实了新的观测结果。正如他们在7月3日发表于《天文学和天体物理学》杂志的论文中所描述的,PDS 70b行星在如此宽的波长范围内仍然可见,因此该团队确相信它不是一个幻影。

“这是非常有趣并且令人信服的结果。”美国斯坦福大学Bruce Macintosh表示。Macintosh管理着一个被称为双子座行星成像器的设备。他介绍说,科学家此前获得了关于非常年轻恒星的初步探测结果,但最新结果最终胜出。

在另一篇发表于《天文学和天体物理学》杂志的论文中,由Mller领导的另一个团队通过将所有信息输入各种轨道和大气模型,估测了这颗行星的大小、质量、温度和轨道。该团队预测,PDS 70b比木星重若干倍,并且拥有1000℃左右的云雾大气层,尽管其和所环绕的恒星之间的距离同天王星和太阳之间的距离相当。他们的模型进一步表明,PDS 70b本身是一个绕行星旋转的物质圆盘。Mller表示,此类预测开启了行星形成科学的“新篇章”。(宗华)

编辑:聂丽红
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