科學家揭示系外類木行星形成過程

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4月4日發表在《自然—天文學》雜志的一篇論文，描述了系外類木行星御夫座AB b（AB Aurigae b）在距離其恒星較遠處（相當于日地平均距離的93倍）的形成過程。

該研究結果支持了之前的一種觀點，即巨行星能由大團坍縮氣體通過引力不穩定性這一過程形成，而不是只能通過解釋木星形成的標準模型——核吸積——來形成。

太陽系氣態巨行星如木星和土星的軌道距離太陽5—10個天文單位（au，1au等于日地距離的平均值）。這些行星是通過被稱為星子的較小巖質成分的緩慢累積以及質量相當于好幾顆地球的氣體的快速吸積而形成的。

然而，有圖像拍攝到了少數系外巨行星（太陽系外的行星）距離其恒星50—200au，在這個距離上可能沒有足夠的星子可以形成這些巨行星。這些系外行星因而被認為是通過名為星盤或引力不穩定性的過程形成的。

位于美國夏威夷希洛的日本國立天文臺的Thayne Currie和同事，利用昴星團望遠鏡和哈勃空間望遠鏡觀測了大小類似木星的系外行星御夫座AB b在年輕恒星御夫座AB周圍的氣體盤內的形成過程。

御夫座AB b形成后還能看到盤物質的漩渦波——這也是盤不穩定性預測會發生的現象。研究團隊預計，御夫座AB b的質量是木星的9倍。

研究人員認為，可能有多顆行星都在繞著御夫座AB旋轉，因為他們還觀測到了兩個候選胚胎行星在更遠距離的信號——與御夫座AB的徑向距離分別為430au和580au。

科學家指出，以上研究結果為行星形成的早期、內埋階段提供了重要的初步分析，或對研究人員進一步了解大質量氣態巨行星的演化具有重要意義。