超音速“雨”会对行星形成的圆盘造成影响

 作者:胡鄱     |      日期:2017-04-01 07:01:08
来自太空的水正以超音速“下雨”到行星形成盘上,斯皮策太空望远镜的新观察显示在光盘形成的早期阶段观测的前所未有的细节可以帮助揭示两种相互竞争的行星形成理论中的哪一种是正确的当物质在婴儿恒星周围的气体和尘埃的旋转盘(称为原行星盘)中聚集在一起时,就会形成行星但是,有关其工作原理的许多细节仍然未知例如,一些科学家认为巨行星可以在几千年内形成,而另一些人认为它需要数百万年现在,由美国纽约罗切斯特大学的丹·沃森领导的天文学家,在年仅几十万岁的时候,已经获得了前所未有的原行星盘的观点他们使用斯皮策太空望远镜检查来自一颗名为IRAS 4B的胚胎恒星附近的红外光谱,该恒星距地球约1000光年在这个非常早期的阶段,一个被称为信封的气体和尘埃的外部茧仍然围绕着恒星及其旋转的圆盘以前在光谱微波部分的观察表明,这个大茧正在收缩并将材料送到光盘上但在这些波长处无法看到光盘与茧相遇的内部区域斯皮策观测探测了这个内部区域并揭示了大量水蒸气发出的红外光 - 相当于地球海洋内容的五倍蒸汽太热了,单靠胚胎恒星的辐射就无法解释,这表明另一个过程必须加热它该团队认为,来自茧的冰以比那里的声速更快的速度拍摄光盘,从而产生震动前沿沃森告诉“新科学家”杂志说:“它落在圆盘上时所承受的音爆非常有效地加热它”并使其蒸发沃森说,这种超音速冲击“已被搜寻并理论化了数十年”这是一种短暂的现象,只发生在恒星和圆盘形成的最初几十万年期间,而信封仍然在盘中当冰冷的颗粒撞击光盘时发出的光可以用来在这个早期阶段更多地了解光盘本身,这可以揭示行星如何形成大多数天文学家认为,行星是根据称为“核心吸积”的模型形成的,其中小颗粒在数百万年的时间里会滚动成越来越大的物体一种被称为“光盘不稳定性”的竞争观念是,光盘中的湍流会导致物质极快地坍塌成行星,在短短几千年内就会产生木星等气体巨星 “如果你想在这些场景之间进行测试,最值得关注的地方之一将是我们现在正在关注的阶段,”沃森说他说,未来对这些年轻光盘的观察可以揭示光盘是多么紊乱,因此它们是否具有光盘不稳定所需的条件 “现在开始研究太阳系发展的开端,”沃森说美国西雅图华盛顿大学的唐纳德布朗利对此表示赞同他告诉“新科学家”杂志说:“有必要重新审视一个似乎形成行星系统的历史时期,这可能是我们以前从未见过的时间尺度” “它形成了行星系统如何形成的另一个重要线索”期刊参考文献:自然(第448卷,