深空“飓风”可能点向外星世界道路

By Stefanie Waldek

2023/1/25

当新的行星在遥远的太阳系中形成时，它们在周围的尘埃中切割出可能引导天文学家直接到它们的“飓风”和“漩涡”。

艺术家的概念显示一颗被尘埃的原行星盘包围的年轻恒星。 (Image credit: Stocktrek Images via Getty Images)

年轻的恒星被混沌包围：在一个所谓的原行星盘中涡旋的气体、尘埃和冰云。而当引力将这些物质绑在一起时行星被诞生。

利用在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来测量和溯源回到在这些原行星盘中婴儿系外行星形成年代的新技术。通过研究在阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列数据中可见的原行星盘内的“小飓风”，天文学家能做出关于造成这些漩涡来形成的系外行星受教育的猜测。

在大多数情况下，科学家能用强大的望远镜来观察恒星的变暗，这表明一颗系外行星正在过境或经过地球和恒星之间。但这个研究小组正在专门研究远离它们的恒星的年轻系外行星，这些行星用传统技术不能被清晰看到。

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，“通过直接成像它们来研究远离它们的恒星的更小行星是极其困难的：这就像试图在一座灯塔前发现一只萤火虫一样，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一种间接观测的形式来研究系外行星：不是寻找过境，而是他们寻找在原行星盘中形成的不寻常的诸如弧或团块。

拉菲科夫说，“某些东西一定正在造成这些结构来形成，产生这些结构的可能机制之一------当然也是最有趣的一种------是我们看到为弧形和团块的尘埃颗粒被集中在流体涡旋的中心：本质上是能被一颗行星在原行星盘中雕刻的间隙边缘的特定的不稳定性触发的小飓风”。

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通过研究需要一定量的时间和质量来形成的涡旋的属性，天文学家能估计创造它们的系外行星的年龄和质量。

拉菲科夫说，“我们的约束能被与其他方法提供的限制结合来提高我们的这些系统中行星特征和行星形成途径的理解，通过研究在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怎样演化的”。

关于该团队研究的两篇论文已发表在《皇家天文学会月刊》上：一篇是关于漩涡本身（12月20日），另一篇是关于用漩涡来测量和溯源系外行星的日期（1月4日）。

最初发表于太空网站。

https://www.livescience.com/space-hurricanes-alien-planets