天文学家观测到距地球440光年处正形成一颗巨型行星

"我们永远无法目睹地球的形成过程，但在这里，在一颗距离地球440光年的年轻恒星周围，我们可能正在实时观测一颗行星的诞生，"意大利佛罗伦萨大学的博士研究员、本研究的主要作者弗朗西斯科·马约（Francesco Maio）表示。该研究于7月21日发表在《天文学与天体物理学》（Astronomy & Astrophysics）期刊上。

这颗潜在的行星正在恒星HD 135344B周围形成，位置处于该恒星周围一个由气体和尘埃构成的圆盘——即原行星盘中。据估计，这颗初生行星体积约为木星的两倍，与其宿主恒星的距离相当于海王星到太阳的距离。观测显示，在它逐渐演变为成熟行星的过程中，正在塑造其所在原行星盘的周边环境。

天文学家已在其他年轻恒星周围观测到原行星盘，这些圆盘常呈现复杂的形态，如环状结构、间隙或旋臂。长期以来，天文学家预测这些结构是由新生行星造成的——它们在绕母星运行时会吸积物质。但迄今为止，尚未直接捕捉到这类行星"雕刻师"的活动踪迹。

此前，另一组天文学家利用安装在ESO甚大望远镜(VLT)上的仪器SPHERE（偏振高对比度系外行星研究光谱仪），探测到HD 135344B原行星盘中存在旋转的螺旋臂结构。然而，此前对该系统的所有观测均未发现圆盘内存在行星形成的证据。

如今，借助VLT新型增强分辨率成像仪和光谱仪（ERIS）的观测数据，研究人员表示可能已找到关键目标。研究团队在该圆盘其中一个螺旋臂的根部精准定位到了候选行星，此处正是理论预测中可能发现塑造此类结构的行星所在位置。

"此次探测之所以可能成为转折点，是因为与以往众多观测不同，我们能够直接探测到仍深嵌于圆盘中的原行星信号，"就职于意大利国家天体物理研究所(INAF)阿尔切特里天体物理观测站的马约解释道，"通过观测行星自身发出的光线，我们对这颗行星的存在有了更高置信度。"

恒星的伴星诞生

另一组天文学家近期同样使用ERIS仪器观测了另一颗处于生命极早期的恒星V960 Mon。在7月18日发表于《天体物理学杂志通讯》（The Astrophysical Journal Letters）的研究中，该团队报告发现了这颗年轻恒星的伴星天体，其确切性质仍属未解之谜。

这项由ESO及智利迭戈·波塔莱斯大学博士研究员阿努鲁普·达斯古普塔（Anuroop Dasgupta）领导的新研究，延续了数年前对V960 Mon的观测。当时使用SPHERE和阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)的观测显示，环绕V960 Mon的物质形成了错综复杂的螺旋臂结构，同时还呈现物质分裂现象——在"引力不稳定性"过程中，恒星周围的大团物质收缩坍缩，每团物质都有潜力形成行星或更大天体。

"前期研究揭示了物质的不稳定状态，但遗留了后续演变的问题。借助ERIS，我们旨在寻找圆盘中标示伴星存在的致密发光碎片——而我们成功了，"达斯古普塔表示。团队在SPHERE和ALMA观测到的某个螺旋臂附近发现了潜在伴星天体。研究人员认为该天体可能正在形成行星，或是"褐矮星"——一种体积大于行星但因质量不足未能成为恒星的天体。

若得到证实，这将是首次清晰探测到通过引力不稳定性形成的行星或褐矮星。

更多信息

本新闻稿第一部分强调的研究成果已发表于论文《利用VLT/ERIS揭示HD 135344B星盘中嵌入的原行星候选体》，即将刊载于《天文学与天体物理学》。第二部分聚焦的研究《VLT/ERIS对V960 Mon系统的观测：引力不稳定性形成的尘埃包裹亚恒星天体？》发表于《天体物理学杂志通讯》。

HD 135344B研究团队成员包括：F. Maio（意大利佛罗伦萨大学及INAF-阿尔切特里天体物理观测站[OAA]）、D. Fedele (OAA)、V. Roccatagliata（意大利博洛尼亚大学[UBologna]及OAA）、S. Facchini（意大利米兰大学[UNIMI]）、G. Lodato (UNIMI)、S. Desidera（INAF-帕多瓦天文台[OAP]）、A. Garufi（INAF-博洛尼亚射电天文研究所[INAF-Bologna]及德国马普天文研究所[MPA]）、D. Mesa (OAP)、A. Ruzza (UNIMI)、C. Toci（欧洲南方天文台[ESO]，德国慕尼黑加兴及OAA）、L. Testi (OAA及UBologna)、A. Zurlo（智利迭戈·波塔莱斯大学[UDP]，智利圣地亚哥；年轻系外行星及其卫星千禧计划[YEMS]，智利圣地亚哥）以及G. Rosotti (UNIMI)。

V960 Mon研究团队主要由智利"年轻系外行星及其卫星千禧计划(YEMS)"成员组成。核心贡献者包括：A. Dasgupta（ESO智利圣地亚哥、UDP及YEMS）、A. Zurlo（UDP及YEMS）、P. Weber（智利圣地亚哥大学[Usach]、YEMS及天体物理学与空间探索跨学科研究中心[CIRAS]）、F. Maio（OAA及意大利佛罗伦萨大学）、Lucas A. Cieza (UDP及YEMS)、D. Fedele (OAA)、A. Garufi（INAF博洛尼亚及MPA）、J. Miley (Usach、YEMS及CIRAS)、P. Pathak（印度坎普尔理工学院）、S. Pérez（Usach、YEMS及CIRAS）和V. Roccatagliata (UBologna及OAA)。