恒星和行星可能是兄弟姐妹,它们一同生长和进化
一个国际科学家团队已经发现了一个年龄小于500,000年的恒星系统中的行星形成。该发现与先前公认的行星形成理论有明显的出入,表明恒星和行星像兄弟姐妹一样长大。
以前在超过一百万年的系统中已大量检测到尘埃环,在此研究之前,科学家们认为,在行星开始形成之前,恒星已经进入成年期。对IRS 63(距地球470光年,位于蛇夫座密集的LI709星际云深处)的观测表明,可能并非如此。相比之下,拥有尘埃环的年轻恒星的年龄还不到一半,而且还不到500,000年。IRS63在收集质量方面还有很长的路要走,但是,行星已经开始形成。
天体物理学中心天文学家Ian Stephens说:“我们观察到了称为IRS 63的年轻原行星盘,并发现了盘内的间隙和环,这表明行星的形成。” “传统上,人们认为恒星的大部分形成是在行星形成之前,但我们的观察表明它们是同时形成的。” 德国马克斯·普朗克外星物理研究所(MPE)的科学家多米尼克·塞古拉·科克斯(Dominique Segura-Cox)以及该研究的主要作者补充说:“ IRS 63盘中的环太年轻了。我们以前的想法是,恒星首先进入成年期,然后才是行星的母亲,但是现在我们看到,原恒星和行星像兄弟姐妹一样从早期就一起生长和进化。”
观察还揭示了理解我们自身太阳系形成的意义。至少需要10个地球固体物质才能形成一个行星芯,该行星芯能够吸收足够的气体以形成一个气体巨人。在对IRS 63进行研究时,科学家发现该年轻盘大约包含150个地球质量的灰尘和物质。结合磁盘中存在的环和间隙,科学家正在学习许多有关行星早期形成的知识,包括我们太阳系中的行星。斯蒂芬斯说:“这些环和间隙表明,我们看到了行星形成的最早证据,行星肯定在头50万年内开始形成,而且可能在头15万年内开始形成。” “行星,尤其是像木星这样的行星,在恒星形成过程的最早阶段之一就开始了自己的形成。”
越来越多的证据表明,木星可能在我们太阳系的海王星轨道之外形成,然后随着时间的推移迁移到今天的位置。对IRS 63的观察表明,圆盘中的物质数量和系统的年轻年龄可以创造类似于我们太阳系的条件,允许类似的行星形成。
Segura-Cox说:“磁盘的大小与我们自己的太阳系非常相似。” “即使原恒星的质量也比我们太阳的质量小一点。研究围绕原恒星的这种年轻的行星形成盘,可以使我们对自己的起源有重要的认识。”
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