ALMA 革命性地拍到行星诞生的细节

强大的ALMA，运用一种新的技术，将金牛座HL——这颗距我们约450光年的恒星周围的原行星盘细节描绘得淋漓尽致。观测成果让所有人都喜出望外，获得的图像拥有惊人的细节，清楚地显示了这个源自恒星诞生剩余物的盘面中明亮的环状结构和环间暗带。

这是一张金牛座HL及其周边地区的组合图像，使用了ALMA（大图及左上方框内）和哈勃空间望远镜（图片其余部分）的数据。这是ALMA拍摄的首张分辨率高于哈勃空间望远镜的图像。提供：ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), ESA/Hubble/NASA 知识点：Judy Schmidt

“几乎可以肯定它们就是原行星盘内形成中的年轻行星所带来的特征。特别令人吃惊的是，之前我们认为，这样年轻的恒星拥有此类由大行星造成的结构是不可能的，”Stuartt Corder说，他是ALMA的副主管。

“我们第一眼看到这幅图像的时候就被它惊人的细节惊呆了。金牛座HL诞生还不到100万年，却已经拥有了大量形成中的行星了。这张图片在行星形成理论上所起的作用将是革命性的，”ALMA的科学家Catherine Vlahakis这样解释说。

金牛座HL比之前根据天体系统预测出来的演化程度要高很多。因此，这幅图像也表明，行星演化的进程实际上比之前人们所认为的要快。

这样高分辨率的图像，也只能依靠ALMA的长基线能力才可以获得，它为天文学家提供了之前通过其它设备，即使是哈勃空间望远镜——也无法想像也不可能获得的信息。

这是有史以来ALMA拍摄的最清晰的图像。它展现了年轻恒星金牛座HL周围的原行星盘。观测成果显示了前所未见的行星盘子结构，这些结构中的暗带和暗块，是由形成中的行星造成的。图中用文字标出了这个行星系统中的主要特征。提供：ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

像金牛座HL这样的年轻恒星都诞生在由气体和尘埃组成的星际云中，它们会在引力作用下坍缩形成稠密的核心，并最终变成年轻的恒星。这些恒星最初聚拢起来的气体和尘埃的剩余部分，最后会汇集成一个扁平的盘面，这个盘面被称为原行星盘。

在经过多次的碰撞后，这些尘埃粒子将会粘合在一起，并成长为沙粒和卵石大小的块状物。最终，小行星、彗星和行星都将在这个盘面中诞生。年轻的行星会扰乱这个盘面，造成环状结构、暗带和孔洞，就像我们在这张图中看到的结构一样。

这是金牛座HL及其周围原行星盘与太阳系大小的比较图。虽然这颗恒星比太阳要小得多，但是它的行星盘半径要比海王星距太阳的距离大上几乎三倍。提供：ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

研究这些原行星盘对于我们认识地球是如何在太阳系中诞生十分有意义。金牛座HL周围行星形成的第一阶段，向我们展示的是我们自己的行星系统在40多亿年前形成时看起来是什么样子的。

“我们今天对行星形成的认识大多是基于理论的。现在我们拥有这样级别细节的图像，使我们不再依赖于计算机模拟或艺术想像。这幅高分辨率的金牛座HL图像向我们表明，ALMA在开足马力后，将会开启恒星与行星探索的新纪元，”欧洲南方天文台的总监Tim de Zeeuw说。

来源：ESO
编译：老孙