科學家發現已知最年輕系外行星歷史僅數百萬年（圖）

2010-06-13 14:27

這張藝術想像圖描繪了已知最年輕的系外行星—— 繪架座β星b(圖片提供：Calçada, ESO)

據美國國家地理網站報導，最新一項研究稱，雖然它們不是給人印象最深刻的「嬰兒照」，但最新紅外圖像卻證實已知太陽系外最年輕的行星確實存在，而且，這些系外行星可以快速成長。

研究人員表示，繪架座β星b(Beta Pictoris b)的歷史可能只有幾百萬年，但已經「發育完全」，雖然標準模型顯示此類行星要達到「成年」應該需要1000萬年的歷程。繪架座β星b打破了由BD 20 1790b行星保持的最年輕系外行星的記錄。BD 20 1790b行星的歷史為3500萬年。

繪架座β星b還是已知距其母恆星最近的系外行星，大概相當於土星與太陽之間的距離。這顆母恆星簡稱「繪架座β星」，距離地球大約63.4光年遠，類似於地球自己的恆星。與繪架座β星b行星一樣，繪架座β星也相對年輕，年代約為1200萬年，而太陽的歷史則有45億年。

科學家以前公布的照片(如2006年「哈勃」太空望遠鏡拍攝的照片)表明，繪架座β星被一個由塵埃碎片組成的環繞圓盤包圍，而這個圓盤可能是由年輕小行星和行星撞擊形成的。圓盤中的空隙(造成這顆恆星周圍有一條光環)表明，如木星一般的氣態巨行星正快速掠過。不過，繪架座β星b的存在最初並未得到證實，直至歐洲南方天文臺甚大望遠鏡在2009年捕捉到新的照片。

這些照片顯示，繪架座β星b與2003年所拍同一恆星系的照片相比，所處軌道的位置發生了變化。就其本身而言，最新照片似乎證明，2003年的照片事實上拍到了行星，但沒有拍到背景恆星。紅外圖像明確顯示，繪架座β星b不僅是一顆貨真價實的系外行星，還是一顆完全成形的系外行星，其質量大約是木星的9倍。

法國格勒諾布爾天體物理學實驗室天文學家安妮-瑪麗-拉格蘭奇(Anne-Marie Lagrange)領導實施了這項研究。她說：「這是我們第一次獲得行星形成時間跨度的直接證據，也是第一次獲得行星可以快速形成的證據。」拉格蘭奇認為，擁有塵埃碎片光環的恆星令其「成為尋找行星的理想地點」。儘管如此，她並不相信恆星周圍的所有光環都是行星的證據。

據她介紹，由於引力的作用，圓盤的塵埃碎片會被吸引出來，從附近恆星掠過也可以形成光環。不過，在阿塔卡瑪大型毫米波天線陣(ALMA)射電望遠鏡投入使用以後，將鄰近行星的光環與其他類型的光環區分開來，應該可以變得比現在更容易。這臺射電望遠鏡定於2012年在智利投入使用。

拉格蘭奇指出，在涉及行星搜尋上，技術前進的步伐已經給人留下深刻印象。她說：「我們現在正逐步能夠直接拍攝系外行星的照片，還可以獲得截然不同的信息。在未來幾年內，我們甚至可以觀測到這些行星大氣的內部狀況。」研究結果將刊登在最新一期的《科學》雜誌上。