"孤獨恒星"真相!新研究找到"迷霧"中巨行星相伴

2025-07-18 | 來源: 自由時報 | 轉到微信 | 有0人參與評論 | 字體: 放大縮小 | 收藏 | 打印

之前對MP Mus的觀測，原行星盤平滑（右），再次深入觀測後發現其中有間隙和環狀結構（左），顯示有行星形成。（圖取自劍橋大學新聞稿，https://www.cam.ac.uk/research/news/astronomers-find-a-giant-hiding-in-the-fog-around-a-young-star Credit：ALMA（ESO/NAOJ/NRAO）/A. Ribas et al. CC BY 3.0 https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/）

在距離地球約280光年的一顆年輕恒星，一直有一個令天文學家不解之處：以它的原行星盤年齡，理論上應該已經開始孕育行星，但是始終未發現此跡象。英國劍橋大學率領的國際團隊，再次深入觀測後終於發現，原行星盤「迷霧般」氣塵中，隱藏著一顆氣態巨行星。

根據Space.com報導和研究團隊14日發表的新聞稿，劍橋大學天文研究所研究員裡巴斯（álvaro Ribas）2023年曾利用阿塔卡瑪大型毫米／次毫米波陣列（ALMA）望遠鏡，觀測這顆約1300萬年的年輕恒星「MP Mus」，當時認為它是孤星一個，沒有任何行星相伴，其氣體和塵埃組成的原行星盤結構平滑，沒有正在形成行星的結構特徵。

不過，這一點令研究團隊感到奇怪。恒星周圍的原行星盤上粒子，透過核心吸積過程聚在一起，逐漸形成小行星或行星，形成過程會開始在盤上刻出縫隙，就像黑膠唱片上的凹槽。裡巴斯說，「這個盤年齡在700萬到1000萬年之間，這種年齡應該會有一些行星形成的證據」。

今年研究團隊改用波長更長的3毫米波，進行深入觀測，終於發現在盤內靠近恒星處，有一個中空區，較外側有兩條縫隙，這些是行星正在形成的結構特徵。

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同時，歐洲南方天文台（ESO）研究員維奧科（Miguel Vioque）從「蓋亞」（Gaia）望遠鏡觀測數據，發現MP Mus在「擺動」，再三確認計算無誤後，又得知裡巴斯新觀測發現，他認為這可能是一顆正在形成的行星造成的。

研究團隊將ALMA和蓋亞數據結合，加上電腦模型分析，認為那是一顆質量約為木星3到10倍的氣態巨行星，以地日距離的1到3倍環繞MP Mus。過去一直未能發現的原因，是短波段觀測，易被盤內致密塵埃遮住。

這份研究14日在《自然天文學》（Nature Astronomy）期刊發表。這是蓋亞任務首次觀測到原行星盤中的系外行星，這意味著，研究采用的方式，也可用於尋找其他恒星原行星盤中潛藏的年輕行星，了解行星在原行星盤形成過程，也能更了解太陽系的演化。