哈勃太空望远镜和斯巴鲁望远镜的数据发现巨大行星AB Aurigae b 体积是木星的9倍

哈勃太空望远镜和斯巴鲁望远镜的数据发现巨大行星AB Aurigae b 体积是木星的9倍
（神秘的地球uux.cn报道）据cnBeta：研究人员利用哈勃太空望远镜和斯巴鲁望远镜的新数据和档案数据，发现一颗巨大的太空b体行星，体积是望远木星的9倍，正在通过一个暴力过程形成。镜和据发积木这颗原行星通过一个强烈的斯巴、暴力的鲁望这颗原行星通过一个强烈的、暴力的远镜过程形成，这个过程称为盘状不稳定性。数大行过程形成，现巨星A星这个过程称为盘状不稳定性。哈勃
圆盘不稳定性是太空b体一种自上而下的方法，与主流的望远核心吸积模型大不相同。在这种情况下，镜和据发积木一颗恒星周围的斯巴大质量圆盘冷却，引力导致圆盘迅速分解成一个或多个行星质量的鲁望碎片。据估计，AB Aurigae b的质量是木星的9倍，围绕其主星运行的距离是冥王星距离我们太阳的2倍多。
使用哈勃太空望远镜的研究人员捕捉到了这颗正在进行"快餐式油炸"的行星。在这种方法中，不是有一颗行星从一个积累物质和气体的小核心中成长和建立起来，而是一颗恒星周围的原行星盘冷却，重力导致它分解成一个或多个行星质量的碎片。天文学家长期以来一直在寻找这一过程的明确证据，作为形成大型木星类行星的可行候选方案。
研究人员利用哈勃太空望远镜成像光谱仪（STIS）及其近红外相机和多目标光谱仪（NICMOS），在13年的时间里直接拍摄了新形成的系外行星AB Aurigae b。美国宇航局的哈勃太空望远镜直接拍摄到了一颗类似木星的原行星通过研究人员描述的"激烈和暴力的过程"形成的证据。这一发现支持了一个长期争论的关于木星等行星如何形成的理论，即"圆盘不稳定性"。
这个正在建造的新世界被嵌入一个由尘埃和气体组成的原行星盘中，周围有明显的螺旋结构，围绕着一颗年轻的恒星，估计有200万年历史。所有的行星都是由起源于环星盘的物质构成的。关于日系行星形成的主流理论被称为"核心吸积"，这是一种自下而上的方法，即嵌入星盘的行星是由小物体（大小从尘粒到巨石不等）在围绕恒星运行时碰撞和粘连而成的。然后这个核心慢慢地从盘中积累气体。
与此相反，圆盘不稳定性方法是一个自上而下的模型，当一个恒星周围的巨大圆盘冷却时，重力导致圆盘迅速分解成一个或多个行星质量的碎片。这颗新形成的行星被称为AB Aurigae b，其质量可能是木星的9倍，围绕其宿主恒星的距离高达86亿英里，比冥王星离我们太阳的距离还要远2倍多。
在这个距离上，如果有的话，一个木星大小的行星通过核心吸积形成需要很长的时间。这使研究人员得出结论，圆盘的不稳定性使这颗行星能够在如此远的距离上形成。而且，这与广泛接受的核心吸积模型对行星形成的预期形成了鲜明的对比。
相关报道：科学家揭示系外类木行星形成过程
（神秘的地球uux.cn报道）据中国科学报（赵熙熙）：4月4日发表在《自然-天文学》杂志的一篇论文，描述了系外类木行星御夫座AB b（AB Aurigae b）在距离其恒星较远处（相当于日地平均距离的93倍）的形成过程。
该研究结果支持了之前的一种观点，即巨行星能由大团坍缩气体通过引力不稳定性这一过程形成，而不是只能通过解释木星形成的标准模型——核吸积来形成。
太阳系气态巨行星如木星和土星的轨道距离太阳5~10个天文单位（au，1au等于日地距离的平均值）。这些行星是通过被称为星子的较小岩质成分的缓慢累积以及质量相当于好几颗地球的气体的快速吸积而形成的。
然而，有图像拍摄到了少数系外巨行星（太阳系外的行星）距离其恒星50~200au，在这个距离上可能没有足够的星子可以形成这些巨行星。这些系外行星因而被认为是通过名为星盘或引力不稳定性的过程形成的。
位于美国夏威夷希洛的日本国立天文台的Thayne Currie和同事，利用昴星团望远镜和哈勃空间望远镜观测了大小类似木星的系外行星御夫座AB b在年轻恒星御夫座AB周围的气体盘内的形成过程。
御夫座AB b形成后还能看到盘物质的漩涡波——这也是星盘不稳定性预测会发生的现象。研究团队预计，御夫座AB b的质量是木星的9倍。
研究人员认为，可能有多颗行星都在绕着御夫座AB旋转，因为他们还观测到了两个候选胚胎行星在更远距离的信号——与御夫座AB的径向距离分别为430au和580au。
科学家指出，以上研究结果为行星形成的早期、内埋阶段提供了重要的初步分析，或对研究人员进一步了解大质量气态巨行星的演化具有重要意义。
相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41550-022-01634-x

(责任编辑：艺术浪潮)