年轻恒星周围的“小飓风”可以帮助天文学

　　艺术家对一颗被原行星盘包围的恒星的描绘。 （图片来源：NASA/JPL-Caltech）

　　据美国太空网（作者：斯蒂芬妮·瓦尔德克）：年轻的恒星被混沌所包围：气体，尘埃和冰云在所谓的原行星盘中旋转。当重力将这些物质拉在一起使其结合时，行星就诞生了。

　　利用智利的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA），研究人员开发了一种新技术来测量和确定在这些原行星盘中形成的婴儿系外行星的年代。通过研究ALMA数据中可见的原行星盘内的“小飓风”，天文学家可以对引起这些漩涡的系外行星做出有根据的猜测。

　　在大多数情况下，科学家可以使用强大的望远镜来观察恒星的变暗，这表明系外行星正在凌日或经过地球和恒星之间。但这个研究小组专门研究远离恒星的年轻系外行星，这些行星用传统技术无法清晰地看到。

　　“通过直接成像来研究远离恒星的较小行星是极其困难的：这就像试图在灯塔前发现一只萤火虫，”剑桥大学和高级研究所教授罗曼·拉菲科夫在一份声明中说。我们需要其他不同的方法来了解这些行星。

　　该团队的新技术还使用间接形式的观测来研究系外行星：他们不是寻找凌日，而是寻找原行星盘中形成的不寻常的形成，例如弧或团块。

　　“一定有什么东西导致这些结构形成，”拉菲科夫说。“产生这些结构的可能机制之一 - 当然也是最有趣的一种 - 是我们看到的弧形和团块的尘埃颗粒集中在流体涡旋的中心：本质上是小飓风，可以由行星在原行星盘中雕刻的间隙边缘的特定不稳定性引发。

　　通过研究涡旋的性质，需要一定的时间和质量才能形成，天文学家可以估计产生它们的系外行星的年龄和质量。

　　“我们的约束可以与其他方法提供的极限相结合，以提高我们对这些系统中行星特征和行星形成途径的理解，”拉菲科夫说。“通过研究其他恒星系统中的行星形成，我们可以更多地了解我们自己的太阳系是如何演化的。

　　关于该团队研究的两篇论文发表在《皇家天文学会月刊》上：一篇是关于漩涡本身的（12月20日），另一篇是关于使用漩涡测量和确定系外行星的日期（1月4日）。