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先有恒星再有行星? 行星种子比你想的更“早育”
2018-07-12 09:39:36 来源:科技日报  作者:
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  先有恒星再有行星?行星种子比你想的更“早育”

  行星是在什么时候形成的?可能比你想象的还要早。近日,一个由荷兰、瑞典和丹麦天文学家组成的研究小组在《自然·天文》发表文章称,对恒星系统TMC1A的观测显示,行星的孕育过程早在恒星形成早期就启动了。这更新了人们对行星形成时间的认识,而且或许还能解释木星和土星等巨型行星的形成问题。

  诞生于原恒星的“胚胎”

  最近二十多年来,天文学家已经发现了数以千计的系外行星。统计研究表明,行星在银河系中是广泛存在的,几乎每一颗类似太阳的恒星周围都可能存在一颗或多颗行星。关于行星是如何形成的,长期以来都是天文学中一个重大而基本的问题。

  经过不懈的努力,天文学家逐渐勾画出了行星系统形成的大致轮廓。宇宙空间中的一团分子云在引力作用下发生收缩,在它的中心部分,温度不断升高,形成所谓的“原恒星”。而包裹在周围的物质在引力和自转的共同作用下,一边朝着中心的原恒星下落,同时逐渐向原恒星的赤道平面方向聚集,形成一个扁平的原行星盘。此时原恒星和盘都被包裹在一个巨大的气体包层里,如同正在孵化的鸡蛋,包层里的气体还在不断地下落到原恒星,及其附属的盘上,天文学家把这一过程形象地称为恒星胚胎的“生长”。这一阶段持续的时间大约为1万到10万年。

  但是这种生长并非是无限持续的,而是会由于胚胎自身的原因被打破。在接下来数十万到数百万年的时间里,随着原恒星温度升高,星风和紫外辐射越来越强烈,最终驱散了包裹在周围的气体包层,恒星胚胎破壳而出。但它还不算严格意义上的恒星,因为温度还不够高,不足以引发氢核聚变。因为丢掉了绝大部分的气体包层,原恒星的质量就几乎不再增长了,但此时行星的“种子”——原行星盘中的尘埃粒子却在不断碰撞、粘连、融合,逐渐长大,形成行星的最原始胚胎——“星子”。

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责任编辑:杨金光
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