像行星一樣形成的年輕恒星

天文學(xué)家已經(jīng)捕捉到了一顆年輕恒星迄今為止最詳細的視圖之一，并在圍繞它的軌道上發(fā)現(xiàn)了一顆意想不到的伴星。

在觀測這顆年輕的恒星時，以利茲大學(xué)的約翰伊利博士為首的天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)，它實際上不是一顆恒星，而是兩顆恒星。

被稱為MM 1a的主要物體是一顆年輕的大質(zhì)量恒星，它被氣體和塵埃的旋轉(zhuǎn)圓盤包圍著，這是科學(xué)家最初研究的重點。

在圍繞MM 1a的軌道上探測到一個微弱的物體MM 1b。該團隊認為這是在一個巨大的年輕恒星周圍發(fā)現(xiàn)的第一批“碎片”光盤的例子之一。

“恒星是在星際空間巨大的氣體和塵埃云中形成的，”利茲大學(xué)物理和天文學(xué)院的艾弗里博士說。

“當這些云在重力作用下坍縮時，它們開始更快地旋轉(zhuǎn)，在它們周圍形成一個圓盤。在像我們的太陽這樣的低質(zhì)量恒星中，行星可以在這些圓盤中形成?！?

“在這種情況下，我們觀察到的恒星和圓盤非常巨大，我們沒有看到圓盤中形成的行星，而是看到了另一顆恒星的誕生。”

通過測量塵埃發(fā)出的輻射量和氣體發(fā)出的光頻率的細微變化，研究人員可以計算出MM 1a和MM 1b的質(zhì)量。

他們今天發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志快報》上的工作發(fā)現(xiàn)，MM 1a的質(zhì)量是太陽的40倍。據(jù)計算，較小的軌道恒星MM 1b的重量不到太陽質(zhì)量的一半。

伊利博士補充說：“我們發(fā)現(xiàn)了許多較老的大質(zhì)量恒星和我們附近的同伴。“但是雙星的質(zhì)量通常非常相等，所以它們很可能像兄弟姐妹一樣形成。發(fā)現(xiàn)一個質(zhì)量比為80: 1的年輕雙星系統(tǒng)是非常不尋常的，它暗示了兩個物體完全不同的形成過程。”

MM 1b的優(yōu)選成形過程發(fā)生在冷質(zhì)量盤的外部區(qū)域。這些“重力不穩(wěn)定”的圓盤無法停止自身的重力，坍塌成一片或多片。

圣安德魯斯大學(xué)系外行星科學(xué)中心的合著者鄧肯福根博士補充說：“我職業(yè)生涯的大部分時間都在模擬這個過程，以圍繞像太陽這樣的恒星形成巨型行星。事實上，看到它形成像星星一樣大的東西真的很令人興奮?！?

研究人員指出，新發(fā)現(xiàn)的年輕恒星MM 1b也可以被自己的圓盤包圍，這可能會形成自己的行星——但需要很快。

Ilee博士補充道：“像MM 1a這樣巨大的恒星，在爆炸成強大的超新星之前，只能存活大約一百萬年，所以雖然MM 1b未來可能會形成自己的行星系統(tǒng)，但它不會存在很長時間?！?

天文學(xué)家通過使用獨特的新儀器——位于智利沙漠高處的阿塔卡馬大毫米/亞毫米陣列(ALMA)發(fā)現(xiàn)了這一驚人的發(fā)現(xiàn)。

在一個名為干涉測量的過程中，將66個獨立的ALMA板放在一起，天文學(xué)家可以模擬單個望遠鏡近4公里的能力，使他們能夠首次對年輕恒星周圍的物質(zhì)成像。

該團隊從ALMA獲得了額外的觀察時間，以在2019年進一步表征這些令人興奮的恒星系統(tǒng)。即將到來的觀測將模擬一個16公里寬的望遠鏡——相當于利茲周圍環(huán)形道路上的面積。

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