今天咱来聊聊宇宙里那些让人惊叹的事儿。最近,天文学家又有了新发现,和行星诞生的 “原材料” 有关。这可太有意思啦,咱们一起去瞅瞅。
你想啊,宇宙那么大,行星是咋冒出来的呢?其实啊,行星诞生在一种叫原行星盘的地方。当一颗年轻的恒星呱呱坠地,它周围就会裹着一圈由气体和尘埃组成的圆盘,这就是原行星盘,简直就是行星诞生的 “孵化场”。过去,科学家用光学、红外望远镜,还有那个超厉害的阿塔卡马大型毫米 / 亚毫米波阵列(ALMA),已经看到了原行星盘里的气体,还有像细沙一样的微米级尘埃,也找到了快 2000 颗成熟的行星。可问题来了,这些尘埃是咋变成行星的呢?中间的过程一直像被一层厚厚的迷雾给罩住了。
不过呢,最近一项发表在英国皇家天文学会 2025 年国家天文学会议上的研究,让咱们离解开这个谜题更近了一步。科学家用英国的 e - MERLIN 射电望远镜阵列,在距离咱们地球大概 450 光年的两颗年轻恒星(DGTau 和 HLTau)周围,居然首次直接观测到了 “厘米级行星卵石”!嘿,这些 “小石子” 可不得了,它们就是行星形成的关键 “积木”。
你看,这就好比做蛋糕,咱们知道做蛋糕得要面粉,这尘埃就相当于面粉,原行星盘就是烤箱。可面粉咋变成面团,面团又咋烤成蛋糕的,中间这些步骤以前咱看不清。这次可算是找到了关键的一环,就是这些厘米级的卵石。
研究团队利用 e - MERLIN 的高分辨率和高灵敏度,它可是由英国 7 台射电望远镜通过光纤联网,覆盖范围达到 217 公里呢。就靠着这厉害的家伙,在 DGTau 和 HLTau 的原行星盘里,探测到了这些 “小石子” 的踪迹。更让人惊喜的是,这些卵石的分布范围啊,竟然延伸到了类似海王星轨道的距离,差不多有 45 亿公里呢!SKA 天文台的 KatieHesterly 博士就说了,这些卵石的总量,可能足够形成比咱们太阳系还要庞大的行星系统。就像 45 亿年前木星诞生的时候那样,这些卵石会慢慢聚集,最后 “滚” 成行星。
说到这儿,你可能要问了,为啥非得是厘米级的卵石呢?这里面可有个关键的科学细节。不同大小的物质,在不同波长的电磁波下才会 “显形”。比如说,微米级尘埃在红外或亚毫米波下看着更清楚,而厘米级卵石呢,它最佳的 “曝光波长” 正好是几厘米,这可就刚好是 e - MERLIN 的 “专长” 了。项目负责人、卡迪夫大学的 JaneGreaves 教授就解释啦,当尘埃颗粒互相碰撞、粘合成厘米级卵石的时候,它们的表面积会大幅减少,用传统望远镜就更难观测到了。但 e - MERLIN 能精准地捕捉到这些 “小石子” 发出的射电信号,这才让咱们看清了行星形成的 “中间阶段”。
这一项叫 PEBBLeS(行星地球构建块 ——e - MERLIN 遗产巡天)的研究,可不光是填补了行星形成理论的空白,还为未来更强大的望远镜 “铺了路”。比如说,2031 年要投入科学验证的 SKA(平方公里阵列望远镜),它的灵敏度和规模那可比现有的设备厉害多了,到时候有望一次性观测数百个行星系统,说不定啊,能彻底揭开 “行星如何诞生” 的全貌呢。Hesterly 博士就满怀期待地说:“e - MERLIN 让我们看到了可能性,而 SKA 会带我们走得更远。”
你看,今天科学家在 450 光年外的 DGTau 和 HLTau 周围看到的,其实就是咱们太阳系的 “过去”。这些 “行星积木” 的发现,不只是验证了理论,还让咱们对 “地球从何而来” 有了更具体的想象。宇宙啊,真的太神奇了,每一个新发现都像一把钥匙,帮咱们打开一扇通往未知的门。家人们,让我们一起期待天文学家带来更多关于宇宙的奇妙发现吧。别忘了给我点个赞、关注一下,你的支持就是我最大的动力,祝大家都能像宇宙探索一样,不断发现生活中的小惊喜,日子越过越有滋味!