利用地球上最強(qiáng)大的射電望遠(yuǎn)鏡陣列，天文學(xué)家首次觀測(cè)到了一個(gè)氣體和塵埃的圓盤，就像人們認(rèn)為它已經(jīng)產(chǎn)生了木星的衛(wèi)星一樣。

在“天體物理學(xué)雜志快報(bào)” 網(wǎng)上報(bào)道的這一發(fā)現(xiàn)， 增加了一個(gè)有趣的故事，即PDS 70c行星，這是一個(gè)距離地球約370光年的靜止形成的天然氣巨頭，上個(gè)月在可見光圖像中首次發(fā)現(xiàn) 。

萊斯大學(xué)的天文學(xué)家Andrea Isella 及其同事利用智利的大型66天線 Atacama大毫米/亞毫米陣列(ALMA) 收集了 毫米波 無線電信號(hào)，顯示整個(gè)恒星系統(tǒng)中存在塵埃顆粒，PDS 70 c及其姐妹星球， PDS 70b仍在形成。

“行星形成于新形成的恒星周圍的氣體和塵埃盤中，如果行星足夠大，它可以形成自己的圓盤，因?yàn)樗趪@恒星的軌道上收集材料，”Isella說。“例如，木星和它的衛(wèi)星是我們太陽(yáng)系內(nèi)的一個(gè)小行星系統(tǒng)，當(dāng)木星很小的時(shí)候，人們相信木星的衛(wèi)星是由一個(gè)圓盤形成的。”

但是大多數(shù)行星形成模型表明，環(huán)行星盤在大約1000萬(wàn)年內(nèi)消失，這意味著太陽(yáng)系中不存在超過40億年的環(huán)行星盤。為了在其他地方尋找它們并收集觀測(cè)證據(jù)以測(cè)試行星形成理論，Isella及其同事尋找非常年輕的恒星系統(tǒng)，在那里他們可以直接觀察盤子和仍在其中形成的行星。在新的研究中，Isella及其同事分析了2017年ALMA的觀察結(jié)果。

“有一些候選行星在磁盤中被檢測(cè)到，但這是一個(gè)非常新的領(lǐng)域，它們?nèi)匀淮嬖跔?zhēng)議，”Isella說。“(PDS 70 b和PDS 70 c)是最強(qiáng)大的，因?yàn)橐呀?jīng)有不同的儀器和技術(shù)進(jìn)行獨(dú)立觀測(cè)。”

PDS 70是一顆矮星，大約是太陽(yáng)質(zhì)量的四分之三。它的兩顆行星都比木星大5-10倍，而最里面的PDS 70b，距離恒星約18億英里，大約是從太陽(yáng)到天王星的距離。PDS 70 c距離海王星大約一英里的十億英里。

PDS 70 b 于2018年 首次在 歐洲南方天文臺(tái)的超大望遠(yuǎn)鏡(VLT)中用 來自行星狩獵儀器SPHERE的紅外光圖像 顯示。 6月，天文學(xué)家使用另一種名為MUSE的 VLT儀器 來觀察被稱為H-alpha的可見光波長(zhǎng)，這種光在氫氣落到恒星或行星上并被電離時(shí)發(fā)出。

“ H-alpha 讓我們更加相信這些是行星，因?yàn)樗砻魉鼈內(nèi)栽谖諝怏w和灰塵并且正在增長(zhǎng)，”Isella說。

ALMA的毫米波長(zhǎng)觀測(cè)結(jié)果提供了更多證據(jù)。

“這是對(duì)光學(xué)數(shù)據(jù)的補(bǔ)充，并提供完全獨(dú)立的確認(rèn)，即存在某些東西，”他說。

伊塞拉說，直接觀測(cè)帶有環(huán)行星盤的行星可以讓天文學(xué)家測(cè)試行星形成的理論。

有很多我們不了解行星是如何形成的，我們現(xiàn)在終于有了直接觀測(cè)的工具，并開始回答有關(guān)太陽(yáng)系如何形成以及其他行星如何形成的問題。”

Isella是賴斯的物理學(xué)和天文學(xué) 以及地球，環(huán)境和行星科學(xué)的助理教授， 也是基于賴斯的美國(guó)宇航局資助的CLEVER行星項(xiàng)目的共同研究員 。