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分享 網管 - 科學新知 | 2020-05-26 | 點閱數: 909
臺北市立天文科學教育館 2020-05-24 訊 
 VLT 觀測到行星正在形成的過程

   

2017 年中研院天文所湯雅雯助研究員曾在御夫座 AB 星的稠密氣體塵埃盤中,首度窺見到顯著的旋臂特徵,當時認為那可能就是行星正在形成的位置。三年後歐南天文台的甚大望遠鏡(VLT)最新影像公布,觀測到行星正在形成時的精細特徵,提供行星形成過程的關鍵證據!

御夫座 AB 星在御夫座方向,與地球相距約 520 光年,是一顆新生恆星。這次 VLT 的最新影像所拍攝到在御夫座 AB 星附近出現的氣體塵埃旋臂結構可說是嬰兒行星出現的重要前兆,因為行星寶寶會「踢」氣體,在盤面上形成漣漪。這類似於湖上的船會攪動湖面,當行星繞著恆星轉動時,波浪就會變成「旋臂」的形狀。

2017 年由中研院天文所湯雅雯助研究員主導的 ALMA 望遠鏡觀測成果中,首度在御夫座 AB 星附近觀測到可能支持行星正在形成的證據,也就是御夫座 AB 星的兩個氣體旋臂。而在 2019 年及 2020 年初,由法國的 Anthony Boccaletti 所主持的研究團隊,與湯雅雯等世界各國科學家合作,他們運用 VLT 上的 SPHERE 行星搜尋器,再度對御夫座 AB 星做了一次深入觀測-也是目前為止,對御夫座 AB 星最深入的一次觀測。


圖像顯示圍繞年輕的御夫座 AB 星的一個盤面,「甚大望遠鏡」(VLT)在這裡發現了行星誕生的跡象。靠近圖像的中心,在圓盤的內部區域,看到了「扭結狀特徵」(以白虛線圓圈表示),科學家認為這標誌著一個行星正在形成右圖是左圖的局部放大,右圖右下角藍色圈圈的大小,大約相當於海王星公轉軌道
(圖說) SPHERE 的影像顯示圍繞年輕的御夫座 AB 星的一個盤面, VLT 在這裡發現了行星誕生的跡象。

靠近圓盤的內部區域有「扭結狀特徵」,科學家認為這標誌著一個行星正在形成。

右圖是左圖的局部放大,右下角藍色圈圈的大小相當於海王星公轉軌道。


SPHERE 是一種用來尋找「系外行星」的強大儀器,它能夠直接對系外行星成像。在 SPHERE 的成像系統協助下,這群天文學家能看得到細小塵埃顆粒發出的光,以及來自內側盤面的輻射,因而確認湯雅雯在 2017 年透過 ALMA 望遠鏡所觀測到的確實是旋臂結構。

這次還透過 SPHERE 還發現到另一項新的特徵:扭結( twist ),那是新生行星正在盤面上誕生的證據。扭結的出現符合行星形成理論的預期,說明了兩個旋臂是彼此相連。也就是相對於行星軌道,一個旋臂朝內,另一個朝外轉,它們能讓盤面的氣體塵埃吸積到正在形成中的行星表面。團隊主持人 Boccaletti 表示,未來他們將繼續透過歐南天文台更新穎的「ELT 望遠鏡」和 ALMA 合作,讓大家一睹形成中行星的更清晰樣貌,甚至直接看到氣體對行星形成的影響實際上是怎麼發生。(編譯/王彥翔)

資料來源:中研院天文所

原文網址:https://www.tam.museum/astronomy/astronomy_detail.php?lang=tw&id=924