神秘年轻恒星系统将改变我们对行星形成的认知

北京时间11月6日消息，据国外媒体报道，美国宇航局的研究人员花费几十年时间研究年轻残骸盘系统——恒星系统最外部边缘类似彗星物质构成的明亮、稀薄外环结构，发现了行星形成的潜在路径。该残骸盘成分复杂，包含冰以及富碳成分等，通常它们距离主恒星75-200个天文单位，其距离远比冥王星和太阳之间的距离更远。

近期，研究人员观测发现当彗星在恒星系统边缘彼此融合，在狭窄而密集环结构中形成行星，该研究报告发表在近期出版的《天文学杂志》上。约翰·霍普金斯大学应用物理实验室行星科学家凯雷·利斯（Carey Lisse）指出，每一颗行星的体积是通过残骸环反射光线进行评估的，每颗行星的体积是地球的数倍。

很可能这些行星形成环中最有趣的是环绕HR 4796A恒星的红色残骸盘，HR 4796A是一种异常紧密的婴儿恒星系统。

利斯说：“狭窄而密集的环状结构仍是一个巨大谜团——在这样年轻恒星系统中通常很难发现如此紧密的结构，通常情况下，在一颗系外行星系统清除和沉积物质之前，这些物质会混乱地移动，最终行星天体将很少穿越其它行星运行轨道，就像目前太阳系内的行星有规律地运行。”

美国宇航局的研究人员花费几十年时间研究年轻残骸盘系统——恒星系统最外部边缘类似彗星物质构成的明亮、稀薄外环结构，发现了行星形成的潜在路径。

不仅HR 4796A恒星残骸环非常紧密，该残骸环的红色也非常引人注目。利斯认为，这种颜色是由彗星燃烧殆尽的岩石有机物质残骸形成的，当彗星接近恒星环时会蒸发消失。然而，HR 4796A恒星系统最吸引人的是它可能会导致残骸盘非常稀薄，而不像预计的那些使残骸盘变得密集和散乱。

利斯说：“彗星坠落在这些不断增长的行星表面，将导致大型云层快速移动，喷射‘建筑灰尘’，这些灰尘物质将在大型云层中扩散。行星形成的唯一解释观点是多颗微型行星在环状结构上聚集合并，同时，这些较小天体具有较低的启动速度，指引残骸环形成狭窄结构，就像狭窄的土星环一样聚集和锐化。“

这种锐化环结构未来有一天将形成巨大的行星，残骸环系统孕育行星的模式不同于太阳系，它们是由冰、岩石和一些难降解有机物质构成。利斯指出，这非常像开普勒行星勘测中大量超级地球的预测成分构成。

虽然这些环结构与其它年轻恒星系统存在惊人差异，在环状结构形成气态巨行星大小的行星之前，仍将出现一些变化。为什么在原始气体盘被剥离之后，要花费如此长时间才能在这些残骸环系统中制造外部行星，这仍是一个未解谜团。