北落師門的環

2021-02-13 星空天文

恆星也有環，不信你瞧。

北落師門和它的環狀盤。ESO / ALMA

北落師門（英文叫Fomalhaut）是南魚座的阿爾法星（主星），也是夜空中最明亮的恆星之一。它距離地球大約25光年，是一顆相對較近的恆星。

這張照片是歐洲南方天文臺（ESO）阿塔卡馬大型毫米/亞毫米波望遠鏡陣列（ALMA）拍攝的，展現了北落師門（中心亮點）及環繞在它周圍的一道塵埃碎片環（實際上是一個狹窄的物質盤）。這是人類第一次在毫米波段上，用如此高的精度拍到北落師門的環狀盤。

這張照片同時結合了ALMA（橙色）和哈勃太空望遠鏡（藍色）拍攝的照片。中心黑色部分對過亮的星光作了遮擋。ESO / ALMA / NASA / 哈勃太空望遠鏡

北落師門周圍存在著多個主要成份為塵埃氣體的圓盤狀結構（有的很窄），這些塵埃和氣體主要來自圍繞著北落師門飛行的系外彗星。這樣的環境和我們太陽系的早期極為相似，尤其讓人聯想到發生在大約四十億年前的所謂「晚期大轟炸」。在這一時期，曾有大量的石質天體進入太陽系內圈，和年輕的類地行星相互碰撞。這些年輕的行星中就包括了地球。經歷過這一時期的行星，如水星和火星的表面，留有大量隕石坑，許多至今依然存在。

北落師門b（藝術想像圖）。維基百科

照片中的這個環狀盤，是北落師門多個碎片盤中位於最外圍的一個在毫米波段上產生的。它和其中央恆星——北落師門的距離大約是200億公裡，環狀盤的寬度大約是20億公裡。如此狹窄的物質盤只可能是在北落師門周圍行星的引力影響下產生的。這種影響，和太陽系木星引力對小行星帶的影響相似。2008年，哈勃太空望遠鏡曾在北落師門周圍發現過一顆行星，也就是著名的北落師門b，它就位於這條環中。

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