03.02 天文學家們發現了數百顆新星和形成行星的圓盤

天文學家們發現了數百顆新星和形成行星的圓盤

科學家們已經用卡爾·g·詹斯基超大型陣列和阿塔卡馬大毫米/亞毫米陣列成像了300多顆新恆星及其原行星盤。這些圓盤中的物質形成了新的行星。(圖片:)阿爾瑪(ESO/NAOJ/NRAO),J.託賓;NRAO/AUI/NSF,達涅洛)


天文學家已經拍攝了300多顆新恆星的圖像,揭示了恆星形成和行星誕生早期的新線索。

在這項新的研究中,天文學家使用卡爾·g·揚斯基超大陣列(VLA)和阿塔卡馬大毫米/亞毫米陣列(ALMA)研究了數百顆被塵埃和氣體環包圍的年輕恆星。這些小恆星位於一個叫做獵戶座分子云複合體的緻密恆星形成區。

圍繞著一顆年輕恆星的塵埃和氣體環,也被稱為原行星盤,支持著新行星的誕生。根據國家無線電天文臺(NRAO)的一份聲明,藉助VLA和Alma望遠鏡,天文學家可以通過獵戶座複合體中稠密的塵埃和氣體雲看到圍繞這些新恆星形成的原行星盤。

NRAO調查小組負責人約翰·託賓在一份聲明中說:“這項調查揭示了這些非常年輕的原恆星的平均質量和大小。”我們現在可以將它們與Alma深入研究的舊磁盤進行比較。”


這項名為VLA/Alma主盤和多樣性(Vandam)的調查是迄今為止圍繞新恆星形成行星盤的最大研究。利用這些數據,研究人員確定了年輕恆星及其在不同形成階段的星盤。

年輕的恆星,也被稱為原恆星,形成於稠密的氣體和塵埃雲中,就像獵戶座。當這種雲由於引力而崩塌時,它形成一個物質盤,繼續為新恆星的生長提供燃料。

反過來,行星是由新生恆星周圍圓盤中的剩餘物質形成的。新的圖像顯示,年輕的原行星盤往往比舊的大,因為恆星在成長過程中消耗更多的物質。

託賓在一份聲明中說:“這意味著年輕的星盤有更多的原材料可以用來形成行星,也許更大的行星已經開始圍繞非常年輕的恆星形成。”

天文學家們發現了數百顆新星和形成行星的圓盤

新成像的原恆星與它們在獵戶座分子云中的位置相匹配。(圖片來源:Alma(ESO/NAOJ/NRAO),J.Tobin;NRAO/AUI/NSF,S.dagnello;Herschel/ESA)


研究人員說,調查中拍攝到的四顆年輕恆星不同,因為它們看起來“不規則或有斑點”。聲明說,這些奇怪的形狀表明恆星仍處於形成的早期階段,因為它們周圍沒有扁平的旋轉圓盤,也沒有原恆星特有的物質的強烈流出。

索非亞平流層紅外天文臺科學中心的研究小組成員妮可·卡納特在一份聲明中說:“我們很少在一次觀測中發現超過一個這樣的不規則物體。”我們不太清楚他們的年齡,但他們可能還不到1萬歲。”

對於一顆新恆星來說,外流的形成不僅消除了周圍稠密的物質雲,而且還防止了恆星在成長過程中無法控制地旋轉。

然而,這些資金外流的形成卻鮮為人知。被調查的四顆“不規則”恆星中,有一顆被稱為霍普斯404,是迄今為止所看到的最小的噴流之一,為恆星形成的早期階段提供了光線。

卡納斯在聲明中說:“這是一個巨大的、膨脹的太陽,它仍在聚集大量的質量,但它剛剛開始向外流動,失去角動量,無法繼續增長。”



這一發現導致了2月20日發表在《天體物理學》雜誌上的兩項研究。


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