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热原行星盘内首次发现水和其他分子

来源:科技日报2023-12-07 10:25

热原行星盘内首次发现水和其他分子

表明岩石类地行星或能在极端环境中形成

热原行星盘内首次发现水和其他分子

婴儿恒星周围由行星形成气体和尘埃组成的原行星盘(艺术图)。图片来源:欧洲南方天文台

  德国和荷兰科学家借助詹姆斯·韦布空间望远镜,首次在一颗婴儿恒星周围的行星形成气体和尘埃盘内探测到水以及形成地球等天体所需的其他分子。科学家此前认为,这种极端环境不适合岩石行星形成,但最新发现表明,类地行星或许能在更广泛的宇宙环境中形成。相关论文刊发于最新一期《天体物理学杂志快报》。

  研究团队指出,这些发现还可帮助科学家更好地了解大约45亿年前太阳系行星是如何形成的。最新研究也是韦布望远镜的极紫外线环境(XUE)计划的首个成果,该计划旨在探索围绕在恒星周围并最终形成行星、小行星和彗星的巨大旋转尘埃、气体和岩石盘的环境及其化学性质。

  在本研究中,德国马克斯·普朗克天文研究所研究人员对位于Pismis 24恒星团内的原行星盘XUE 1进行了观测。XUE 1是龙虾星云NGC 6357内的15个原行星盘中的一个。

  龙虾星云距地球约5500光年,是最年轻、距离地球最近的恒星诞生区域之一,拥有银河系内一些质量最大的恒星。这些恒星比太阳等恒星更热,因此会发出更多紫外线。这些紫外线辐射会清除孕育年轻大质量恒星的气体和尘埃,这意味着原行星盘或许无法在这些恒星周围存在很长时间:通常只能持续100万年左右。

  但研究人员惊讶地发现,原行星盘中充满了小的、部分结晶的硅酸盐尘埃,这些尘埃可能是岩石行星的基石。此外,他们还发现了一氧化碳、二氧化碳、氰化氢和乙炔等分子的痕迹。

  研究人员指出,这是首次在这种极端条件下检测到这些分子,这些发现表明银河系内的岩石行星可在更广泛的环境内形成。研究团队计划进一步观察同一区域的其他原行星盘,以确定这些分子出现的几率。(记者刘霞)

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