天体物理学家研究HL Tauri附近形成的行星的可能性

这是ALMA拍摄的最清晰的图像，比在NASA / ESA哈勃太空望远镜中在可见光下常规获得的图像还要清晰。它显示了围绕年轻恒星HL Tauri的原行星盘。观测结果揭示了盘中从未见过的亚结构，甚至还显示了在系统内黑暗斑块中形成行星的可能位置。

一项新发表的研究检查了围绕年轻恒星HL Tau的原行星盘中的同心间隙，揭示了行星在系统内形成的可能性。

根据多伦多大学天体物理学家的一项研究，来自深空的最新著名影像标志着我们第一次看到一个正在形成的行星系统。

由T斯卡伯勒大学行星科学中心的Daniel Tamayo和加拿大理论天体物理研究所领导的研究小组发现，绕着年轻恒星HL Tau旋转的尘埃和气体盘中的圆形间隙实际上是通过形成行星。

Tamayo说：“ HL Tau可能代表了行星形成期间初始位置的第一张照片。”“这可能是我们了解行星形成方式的巨大进步。”

2014年10月，由位于智利阿塔卡马沙漠中的最先进的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）拍摄的HL Tau影像引发了一系列科学辩论。

那些观察原始图像的人声称，行星很可能是造成间隙的原因，但有些人仍然持怀疑态度。有人建议，这些间隙，特别是外层的三个间隙，不能代表正在形成的行星，因为它们之间的距离非常近。有人认为，质量足以弥合此类间隙的行星应在重力的作用下剧烈分散，并在系统发展初期从系统中弹出。

但Tamayo的研究首次提出这些间隙是行星形成的证据，因为这些间隙之间的间隔量与所谓的特殊“共振构型”一致。换句话说，这些行星通过具有彼此错过的特定轨道周期来避免彼此发生猛烈碰撞，这与冥王星尽管两个轨道相互交叉而避免海王星数十亿年的方式相似。

Tamayo说：“该系统在共振配置下可以稳定得多，这是HL Tau系统中的行星迁移到自然状态，”

HL Tau系统距今不到一百万年前，半径约179亿公里，距金牛座星座距地球450光年。

由于像HL Tau这样的年轻系统被厚厚的气体和尘埃云所笼罩，因此无法使用可见光对其进行观察。ALMA通过使用相距15公里，使用更长波长的一系列望远镜（或“阵列”）解决了这一问题。结果是获得了前所未有的高分辨率图像，Tamayo表示将继续革新行星形成的研究。

Tamayo说：“我们发现了成千上万颗围绕其他恒星的行星，令人惊讶的是，许多轨道比我们太阳系中的轨道更椭圆。”

“这次和未来的ALMA发现可能是将这些发现的行星与其原始出生地点联系起来的关键。”

尽管HL Tau系统在相对年轻的时期就保持稳定，但Tamayo说，数十亿年的历史将充当“定时炸弹”。最终，这些行星会散开，弹出一些行星，并将其余的物体留在椭圆形的轨道上，就像在较旧的恒星周围发现的那样。

Tamayo指出，我们的太阳系似乎没有经历过如此剧烈的散射事件。未来的观察还可能对确定我们的太阳系是典型的还是理想地适合生活的奇特现象有很长的路要走。

Tamayo说：“如果进一步的观察表明这些是其他恒星周围的典型起始条件，那么它将表明我们的太阳系将是一个非常特殊的地方。”

出版物：被天体物理学杂志接受

研究报告的PDF副本：成像行星系统的动力稳定性：申请HL Tau

图像：阿尔玛（ESO / NAOJ / NRAO）