
較大的磁盤不是常態。
圖片來源:©Guerra-Alvarado等人
一項新的研究使用智利的Atacama大毫米/亞毫米陣列(ALMA)研究了狼瘡分子云配合物,這是南半球最接近,最大,最大的低質量恆星形成區域之一。他們在那裡找到73為了仔細檢查,發現這些形成行星的灰塵和氣體環比我們想像的要小得多。
在過去的十年中,天文學家有在可以持續的過程中,將繼續形成系外行星的原星盤1000萬年或更長時間。通常,他們發現磁盤很大,延伸超出了我們自己最遠的行星海王星的等效軌道。但是,荷蘭萊頓天文台的科學家的新研究表明,這些較大的磁盤可能不是常態。較小的磁盤可能會占主導地位,因為天文學家專注於較大的磁盤,這可能會被錯過,這些磁盤更容易成像和測量。
看著研究的73個原球磁盤,他們發現其中三分之二很小,平均半徑為6個天文單元,其中1個天文單位(AU)是地球與太陽之間的距離。作為參考,木星位於5.2個天文單位,下一個星球土星在10 au左右。
與此同時,最小的磁盤延伸至僅0.6 au - 比地球更靠近恆星。此外,這些磁盤通常沒有以前看到的典型差距,在那裡巨大的行星被認為是形成的。
“這些結果徹底改變了我們對'典型'protoplanetary磁盤的樣子的看法,” Phd候選人和作者Osmar M. Guerra-Alvarado在陳述。 “只有最容易觀察到的最明亮的磁盤顯示出較大的空白,而沒有此類子結構的緊湊型磁盤實際上更為普遍。”

狼瘡恆星形成區域中的原月球磁盤。
圖片來源:Guerra-Alvarado等。
這些較小的磁盤通常是在低質量恆星周圍發現的,這是我們自己的太陽大小的10%至50%,這是宇宙中最常見的恆星。這些觀察結果也可以解釋最常見的行星如何形成。
“觀察結果還表明,這些緊湊型磁盤可能具有最佳的形成所謂的超級地點,因為大多數灰塵都接近恆星,在那里通常會發現超級地點,” Postdoc Mariana B. Sanchez補充說。
我們自己的太陽系託管沒有,比地球更大,但比像冰巨頭這樣的巨大和。該團隊認為,我們的系統一定有一個較大的原始磁盤,這可能會產生更大的天然氣巨頭,但在恆星附近沒有密集的灰塵,最終可能會產生超級地球。
萊頓天文台的助理尼克·範·曼·馬里雷(Nienke van der Marel)助理教授補充說:“大多數小磁盤沒有顯示差距的發現,這意味著大多數恆星不容納巨型行星。” “這與我們在成年恆星周圍的系外行星種群中看到的相一致。這些觀察結果將磁盤種群直接與系外行星人口聯繫起來。”
更多的研究將幫助我們更好地了解行星形成,以及什麼是常態。但是,看來我們先前對行星形成的看法可能需要更新。
范德·馬雷爾(Van der Marel)補充說:“研究表明,我們已經對典型磁盤的樣子已經錯了。” “顯然,我們已經偏向最明亮,最大的磁盤。現在,我們終於對各種尺寸的磁盤進行了完整的概述。”
該研究被接受在《天文學與天體物理學》雜誌上發表,可作為預印本提供arxiv。