沙云与卫星摇篮：韦布望远镜带来的惊艳系外行星新发现

更广泛而言，理解“YSES-1”超级太阳系的形成过程，能让我们进一步洞察自身太阳系的起源，并为我们提供实时观测类似木星行星形成的学习机会。

"直接成像的系外行星——即太阳系之外的行星——是我们真正能拍摄到照片的唯一系外行星，"都柏林圣三一学院物理学院博士后研究员艾弗特·纳斯德金博士表示。他是刚发表于国际顶级期刊《自然》的研究论文合著者。"这些系外行星通常足够年轻，仍保留着形成时的高温，而我们天文学家观测到的正是热红外波段所呈现的这股热辐射。"

基兰·霍克博士与大型国际团队（包括都柏林圣三一学院的天文学家）利用詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）搭载的光谱仪，获取了围绕类太阳恒星YSES-1运行的两颗年轻气态巨行星的宽波段光谱。这些行星体积是木星的数倍，且轨道远离宿主恒星，凸显了即使在类太阳恒星周围，系外行星系统也呈现多样性。

测量这些系外行星光谱的主要目标是解析其大气成分。不同分子与云粒会吸收特定波长的光线，在行星发射光谱上留下特征指纹。

纳斯德金博士指出："当我们观测较远的小型伴星YSES-1c时，在中红外波段发现了硅酸盐云的显著特征。这些本质上由沙粒状微粒构成的云层，是目前系外行星中观测到最强的硅酸盐吸收特征。"

"我们认为这与行星的相对年轻有关：年轻行星半径略大，其膨胀的大气层可能使云层吸收更多行星自身辐射。通过精细建模，我们得以确定这些云层的化学成分及云粒的形状尺寸细节。"

内侧行星YSES-1b则带来更多意外：虽然整个行星系统年仅1670万岁，但其年龄已超出能在宿主恒星周围发现行星形成盘的预期。然而研究团队观测到YSES-1b自身存在环行星盘，推测其能向行星输送物质并成为卫星诞生的摇篮——类似木星周围的星盘。迄今仅发现过三个此类星盘，且都存在于远比YSES-1b年轻的天体周围，这为该星盘的长久存在机制提出了新疑问。

纳斯德金博士补充道："总体而言，这项工作彰显了JWST解析系外行星大气成分的非凡能力。鉴于可直接成像的系外行星屈指可数，YSES-1系统为研究这些遥远巨行星的大气物理及形成过程提供了独特视角。"

广义上看，理解这个超级太阳系的形成机制有助于深化对我们自身太阳系起源的认知，让我们有机会实时观测类木行星的形成过程。掌握行星形成所需时长及形成末期的化学成分，对了解太阳系原始构成要素至关重要。科学家可将这些年轻系统与太阳系对比，从而推测太阳系行星的演化轨迹。

太空望远镜科学研究所贾科尼研究员基兰·霍克博士表示："该研究计划在JWST发射前就已提出。其独特性在于我们预判未来望远镜的NIRSpec仪器可在单次曝光中同时观测视场内的两颗行星，实现一石二鸟的效果。发射后的实测数据验证了模拟准确性，提供了迄今最详尽的多行星系统数据集。"

"YSES-1系统的行星间距之大也超出当前形成理论的解释范围，因此在YSES-1c周围发现独特的硅酸盐云，又在YSES-1b附近探测到炽热微尘物质，这些新发现为确定行星形成演化机制增添了更多谜团与复杂性。"

"此项研究还由早期科研人员团队主导，包括构成论文前五位作者的博士后和研究生。正是他们的创造力与辛勤工作促成了这些惊人的跨学科发现。"