天文学家首次观测到一个“太阳系”的雏形
这是HOPS-315，一颗婴儿恒星，天文学家已在其身上观测到了行星形成最早阶段的证据。这些观测结果显示，热矿物开始固化。在橙色区域，我们看到一氧化碳的分布，它们以蝴蝶状的风从恒星吹出。在蓝色区域，我们看到一氧化硅的狭窄射流，同样从恒星喷出。在像HOPS-315这样的婴儿恒星周围，这些气态风和射流很常见。 致谢：ALMA（欧洲南方天文台/日本国家天文观测台/美国国家无线电天文台）/M. McClure等人。
（蜘蛛网eeook.com）据《大众科学》（劳拉·贝萨斯）：一个国际研究团队发现了行星开始围绕一颗中心恒星形成的时刻。普渡大学天文学家梅雷尔·范·特·霍夫表示，这就像发现了“婴儿太阳系的照片”
该团队利用詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）和位于智利的阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列（ALMA）望远镜，观测到了刚刚开始固化的热矿物。这些炽热的矿物是行星形成物质的最早雏形。这一发现详细刊登在7月16日《自然》杂志上发表的一篇研究论文中，为我们探索太阳系的传奇历史打开了一扇大门。
“这是我们首次确定，在太阳以外的恒星周围，行星形成的最早时刻，”该研究的合著者、荷兰莱顿大学的天文学家梅利莎·麦克卢尔在一份声明中表示。
“我们正在观察一个系统，它看起来就像我们的太阳系在刚刚开始形成时的样子，”范·特·霍夫补充道。
该研究中描述的新行星系统正在HOPS-315周围形成。HOPS-315是一颗距离地球约1300光年的原恒星或婴儿恒星。天文学家经常在这些原恒星周围看到气体和尘埃盘。这些原行星盘是新行星的诞生地。此前，科学家们已经观测到包含新生、巨大、类木行星的年轻星盘。
“我们一直都知道，行星的最初固体部分，即‘星子’，必定是在更早的时间、更早的阶段形成的，”麦克卢尔（McClure）说。
在我们所在的太阳系中，最早在地球当前位置附近凝聚的固体物质，如今被锁定在古老的陨石中。天文学家利用这些原始岩石，可以估算它们的年龄，并确定我们所在的太阳系是从何时开始形成的。这些古老的陨石富含含一氧化硅的结晶矿物。它们在年轻行星盘的极高温度下也能凝聚。随着时间的推移，这些新凝聚的固体物质会结合在一起，并在它们成长的过程中成为行星形成的种子。例如，我们太阳系中最初的一英里大小的星子——它们后来成长为像地球或木星核心这样的天体——就是在这些相同的结晶矿物凝聚后形成的。
这些图像展示了在婴儿恒星HOPS-315周围，热气体如何凝结成固体矿物。左侧图像由阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）拍摄，欧洲南方天文台（ESO）是该阵列的合作伙伴之一。两个插图展示了艺术家对一氧化硅分子凝结成固体硅酸盐的印象。图片来源：ESO/L. Calçada/ALMA(ESO/NAOJ/NRAO)/M. McClure等。ESO/L. Calçada/ALMA(ESO/NAOJ/NR
根据这一新发现，天文学家们找到了证据，表明这些热矿物开始在HOPS-315周围的星盘中凝结。一氧化硅以气态形式存在于这颗婴儿恒星周围，并存在于这些结晶矿物中。这表明它才刚刚开始固化。
“这一过程在原行星盘——或太阳系以外的任何地方——都从未见过，”研究报告的合著者、密歇根大学天文学家埃德温·伯金补充道。
天文学家首次使用已服役三年的詹姆斯·韦伯太空望远镜识别出了这些矿物质。为了确定信号的确切来源，他们利用ALAMA望远镜对该系统进行了研究，该望远镜由欧洲航天局与智利阿塔卡马沙漠的国际合作伙伴共同运营。
综合这些观测结果，研究小组确定，这些化学信号来自星盘的一个小区域，该区域围绕恒星，其大小相当于我们太阳系中围绕太阳的小行星带的轨道。
“我们确实发现，这个太阳系外行星系统中的这些矿物质与我们在太阳系小行星中发现的矿物质位于同一位置，”研究报告的合著者、莱顿大学天体物理学家洛根·弗朗西斯说道。
由于这些相似之处，HOPS-315周围的星盘为天文学家研究我们太阳系的宇宙历史提供了一个很好的参照物。
范·特·霍夫（van 't Hoff）表示：“据我们所知，该系统是实际探测太阳系中发生的一些过程的最佳系统之一。”。
HOPS-315也为天文学家提供了一个研究早期行星形成的新机会，它充当了银河系中新生太阳系的替代品。
“这项研究给我留下了深刻印象，它揭示了行星形成的非常早期阶段，”欧洲南方天文台（ESO）天文学家兼欧洲阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）项目经理伊丽莎白·汉弗莱斯（Elizabeth Humphreys）补充道，她并未参与这项研究。“研究表明，HOPS-315可用于了解我们太阳系的形成过程。这一结果凸显了詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）和ALMA在探索原行星盘方面的强大合力。”
