「甚大望遠鏡」觀測到行星正在形成

2021-02-15 天文通
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2017年時，中研院（中國臺灣地區，下同）天文所湯雅雯助研究員在新生恆星御夫座AB星所在的稠密氣體塵埃盤中，首度窺見到顯著的旋臂特徵，認為那可能就是行星正在形成的位置。三年後的今天，新生行星正在誕生中的（可能）直接證據，首度公開。歐南天文臺「甚大望遠鏡」觀測到行星正在形成時的精細特徵！

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御夫座AB星在御夫座方向，與地球相距約520光年，是一顆新生恆星。這次VLT的最新影像所拍攝到在御夫座AB星附近出現的氣體塵埃旋臂結構可說是嬰兒行星出現的重要前兆，因為行星寶寶會「踢」氣體，在盤面上形成漣漪。這類似於湖上的船會攪動湖面，當行星繞著恆星轉動時，波浪就會變成「旋臂」的形狀。

2017年由中研院天文所湯雅雯助研究員主導的ALMA望遠鏡觀測成果中，首度在御夫座AB星附近觀測到可能支持行星正在形成的證據，也就是御夫座AB星的兩個氣體旋臂。而在2019年及2020年初，由法國的Anthony Boccaletti所主持的研究團隊，與湯雅雯等世界各國科學家合作，他們運用VLT上的SPHERE行星搜尋器，再度對御夫座AB星做了一次深入觀測－也是目前為止，對御夫座AB星最深入的一次觀測。

來源：ESO

圖像顯示圍繞年輕的御夫座AB星的一個盤面，「甚大望遠鏡」(VLT)在這裡發現了行星誕生的跡象。靠近圖像的中心，在圓盤的內部區域，看到了「扭結狀特徵」（以白虛線圓圈表示），科學家認為這標誌著一個行星正在形成。

這張圖像是由甚大望遠鏡上的 SPHERE 以偏振光取得的。

來源：ESO

右圖是左圖的局部放大，右圖右下角藍色圈圈的大小，大約相當於海王星公轉軌道。

影片將 SPHERE 的圖像與 ALMA 的觀測圖像做出疊圖的比較。並標示出旋臂的位置。來源：ESO

SPHERE是一種用來尋找「系外行星」的強大儀器，它能夠直接對系外行星成像。在SPHERE的成像系統協助下，這群天文學家能看得到細小塵埃顆粒發出的光，以及來自內側盤面的輻射，因而確認湯雅雯在2017年透過ALMA望遠鏡所觀測到的確實是旋臂結構。

這次還透過SPHERE還發現到另一項新的特徵：扭結（twist），那是新生行星正在盤面上誕生的證據。扭結的出現符合行星形成理論的預期，說明了兩個旋臂是彼此相連。也就是相對於行星軌道，一個旋臂朝內，另一個朝外轉，它們能讓盤面的氣體塵埃吸積到正在形成中的行星表面。團隊主持人Boccaletti表示，未來他們將繼續透過歐南天文臺更新穎的「ELT望遠鏡」和ALMA合作，讓大家一睹形成中行星的更清晰樣貌，甚至直接看到氣體對行星形成的影響實際上是怎麼發生。

參考來源：https://sites.google.com/asiaa.sinica.edu.tw/newsite/%E5%A4%A9%E6%96%87%E6%96%B0%E8%81%9E%E5%88%86%E4%BA%AB/20200521

翻譯：黃珞文

 整理：天文通  /  神秘的老A（查詢更多）

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