歐洲南方天文臺(tái)(ESO)的天文鐵環(huán)甚大望遠(yuǎn)鏡干涉儀(VLTI)發(fā)現(xiàn)了各種硅酸鹽化合物和潛在的鐵，這些物質(zhì)在太陽(yáng)系的學(xué)家行星形成巖石行星中也有大量存在。信用:uux.cn/詹利
（神秘的盤中合肥外圍（合肥外圍女）電話微信189-4469-7302一二線城市外圍預(yù)約、空姐、模特、留學(xué)生、熟女、白領(lǐng)、老師、優(yōu)質(zhì)資源地球uux.cn）據(jù)馬克斯·普朗克學(xué)會(huì)：地球和太陽(yáng)系的起源激勵(lì)著科學(xué)家和公眾。通過(guò)研究我們的觀察地球和太陽(yáng)系中其他物體的現(xiàn)狀，研究人員繪制了一幅詳細(xì)的天文鐵環(huán)圖片，展示了大約45億年前它們從嬰兒太陽(yáng)周圍由塵埃和氣體組成的學(xué)家行星形成圓盤演變而來(lái)的情況。
隨著針對(duì)遙遠(yuǎn)天體的盤中恒星和行星形成研究取得驚人進(jìn)展，我們現(xiàn)在可以研究年輕恒星周圍的觀察環(huán)境條件，并將它們與早期太陽(yáng)系的天文鐵環(huán)環(huán)境條件進(jìn)行比較。利用歐洲南方天文臺(tái)(ESO)的學(xué)家行星形成甚大望遠(yuǎn)鏡干涉儀(VLTI)，由匈牙利布達(dá)佩斯Konkoly天文臺(tái)的盤中約瑟夫·沃爾高領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)國(guó)際研究小組做到了這一點(diǎn)。他們觀察了年輕恒星HD 144432的觀察合肥外圍（合肥外圍女）電話微信189-4469-7302一二線城市外圍預(yù)約、空姐、模特、留學(xué)生、熟女、白領(lǐng)、老師、優(yōu)質(zhì)資源行星形成盤，距離我們大約500光年。天文鐵環(huán)
羅伊·范·伯克勒說(shuō):“當(dāng)研究塵埃在圓盤最內(nèi)部區(qū)域的學(xué)家行星形成分布時(shí)，我們首次探測(cè)到一種復(fù)雜的盤中結(jié)構(gòu)，其中塵埃在這樣的環(huán)境中堆積成三個(gè)同心環(huán)。”他是德國(guó)海德堡馬普天文研究所(MPIA)的科學(xué)家，也是發(fā)表在《天文學(xué)與天體物理學(xué)》雜志上的一篇基礎(chǔ)研究文章的合著者。
“該區(qū)域?qū)?yīng)于太陽(yáng)系中巖石行星形成的區(qū)域，”范·伯克勒補(bǔ)充道。與太陽(yáng)系相比，HD 144432周圍的第一個(gè)環(huán)位于水星的軌道內(nèi)，第二個(gè)環(huán)靠近火星的軌道。而且，第三環(huán)大致對(duì)應(yīng)木星的軌道。
到目前為止，天文學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)主要是在更大的尺度上，對(duì)應(yīng)于土星圍繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)以外的領(lǐng)域。年輕恒星周圍圓盤中的環(huán)狀系統(tǒng)通常指向在它們積累塵埃和氣體的過(guò)程中在空隙中形成的行星。
然而，HD 144432是第一個(gè)如此靠近其主星的復(fù)雜環(huán)狀系統(tǒng)。它發(fā)生在一個(gè)富含塵埃的區(qū)域，塵埃是像地球一樣的巖石行星的組成部分。假設(shè)這些環(huán)表明在這些空隙中存在兩顆行星，天文學(xué)家估計(jì)它們的質(zhì)量與木星大致相似。
條件可能與早期太陽(yáng)系相似
天文學(xué)家確定了整個(gè)圓盤上的塵埃成分，其與中央恒星的距離相當(dāng)于木星與太陽(yáng)的距離。他們的發(fā)現(xiàn)對(duì)于研究地球和太陽(yáng)系巖石行星的科學(xué)家來(lái)說(shuō)非常熟悉:地殼和地幔中存在的各種硅酸鹽(金屬硅氧化合物)和其他礦物質(zhì)，以及可能存在于水星和地核中的金屬鐵。如果得到證實(shí)，這項(xiàng)研究將是首次在行星形成盤中發(fā)現(xiàn)鐵。
“到目前為止，天文學(xué)家已經(jīng)解釋了對(duì)碳和硅酸鹽塵埃混合物的塵埃盤的觀察，這種材料我們?cè)谟钪嬷袔缀蹼S處可見(jiàn)，”范·伯克勒解釋道。然而，從化學(xué)的觀點(diǎn)來(lái)看，鐵和硅酸鹽的混合物對(duì)于熾熱的內(nèi)盤區(qū)域來(lái)說(shuō)似乎更合理。
事實(shí)上，當(dāng)引入鐵而不是碳時(shí)，基礎(chǔ)研究文章的主要作者沃爾高應(yīng)用于數(shù)據(jù)的化學(xué)模型產(chǎn)生了更好的擬合結(jié)果。
此外，在HD 144432磁盤中觀察到的灰塵溫度可高達(dá)1800開(kāi)爾文(約。1500攝氏度)和300開(kāi)爾文(大約。25攝氏度)更遠(yuǎn)。在恒星附近的熱區(qū)，礦物質(zhì)和鐵熔化并重新凝結(jié)，通常形成晶體。
反過(guò)來(lái)，碳粒將無(wú)法在高溫下存活，而是以一氧化碳或二氧化碳?xì)怏w的形式存在。然而，碳可能仍然是冷外盤中固體顆粒的重要組成部分，這是本研究無(wú)法追蹤的。
富鐵貧碳的塵埃也非常適合太陽(yáng)系的條件。水星和地球是富含鐵的行星，而地球含碳量相對(duì)較少。“我們認(rèn)為HD 144432盤可能與早期太陽(yáng)系非常相似，早期太陽(yáng)系為我們今天知道的巖石行星提供了大量的鐵，”范·伯克勒說(shuō)。“我們的研究可能會(huì)成為另一個(gè)例子，表明我們太陽(yáng)系的組成可能相當(dāng)?shù)湫汀！?br>干涉測(cè)量法解析微小的細(xì)節(jié)
正如VLTI所提供的那樣，檢索結(jié)果只有在特別高分辨率的觀測(cè)下才有可能。通過(guò)將ESO帕拉納爾天文臺(tái)的四臺(tái)VLT 8.2米望遠(yuǎn)鏡結(jié)合起來(lái)，他們可以解析細(xì)節(jié)，就好像天文學(xué)家使用主鏡直徑為200米的望遠(yuǎn)鏡一樣。沃爾高、范·伯克勒和他們的合作者使用三種儀器獲得了數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了從1.6到13微米的寬波長(zhǎng)覆蓋，代表紅外光。
MPIA為重力和多孔徑中紅外光譜實(shí)驗(yàn)(MATISSE)這兩個(gè)裝置提供了重要的技術(shù)要素。馬蒂斯的主要目的之一是調(diào)查年輕恒星周圍的巖石行星形成帶。“通過(guò)觀察恒星周圍原行星盤的內(nèi)部區(qū)域，我們的目標(biāo)是探索盤中包含的各種礦物質(zhì)的來(lái)源——這些礦物質(zhì)后來(lái)將形成像地球這樣的行星的固體成分，”MPIA主任兼馬蒂斯儀器的聯(lián)合PI說(shuō)。
然而，用我們習(xí)慣于從單個(gè)望遠(yuǎn)鏡獲得的干涉儀來(lái)產(chǎn)生圖像并不簡(jiǎn)單，而且非常耗時(shí)。更有效地利用寶貴的觀察時(shí)間來(lái)解讀物體結(jié)構(gòu)的方法是將稀疏數(shù)據(jù)與潛在目標(biāo)構(gòu)型的模型進(jìn)行比較。在HD 144432磁盤的情況下，三環(huán)結(jié)構(gòu)最能代表數(shù)據(jù)。
富含鐵的結(jié)構(gòu)行星形成盤有多普遍？
除了太陽(yáng)系，HD 144432似乎提供了另一個(gè)在富含鐵的環(huán)境中形成行星的例子。然而，天文學(xué)家們不會(huì)就此止步。
“我們?nèi)匀挥幸恍┯邢Ｍ暮蜻x人等待VLTI進(jìn)行更仔細(xì)的研究，”van Boekel指出。在早期的觀察中，該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了年輕恒星周圍的許多圓盤，這些圓盤表明了值得重新考察的配置。然而，他們將使用最新的VLTI儀器揭示它們的詳細(xì)結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)。最終，天文學(xué)家可能會(huì)弄清楚行星是否通常形成于靠近其母恒星的富含鐵的塵埃盤中。