我们的太阳系是否可与其他太阳系相媲美？其他系统是什么样的？我们从系外行星研究中知道，许多其他系统都有热的木星，巨大的气体巨头，它们非常接近其恒星。那是正常的，我们的太阳系是离群的吗？
解决这些问题的一种方法是研究年轻恒星周围的星球磁盘，以了解它们的发展方式。
但是，研究这些系统的大量样本是获得答案的唯一方法。
这就是一群天文学家在调查873个原行星磁盘时所做的。
质量是针对形成行星磁盘的新研究的关键作品。磁盘的质量决定了形成行星的可用性。
通过测量年轻恒星周围的磁盘的质量，天文学家可以限制可能在那里形成的行星的总质量，并使了解太阳系体系结构更近一步。
新研究是使用ALMA（SODA）对猎户座盘的调查：I。873个原球磁盘的云水平人口统计。“它发表在期刊上天文学和天体物理学，主要作者是德国海德堡的马克斯·普朗克天文学研究所的科学家Sierk van Terwisga。
“到目前为止，我们不确定哪些特性占据了年轻恒星周围星球形成磁盘的演变，”范·特维斯加（Van Terwisga）说在新闻稿中。
“我们的新结果现在表明，在没有任何相关外部影响的环境中，可观察到的磁盘质量可用于形成新行星，仅取决于星盘系统的年龄。”
尘埃质量不仅告诉天文学家可能会从磁盘中形成的行星质量。根据磁盘的年龄，它还可以告诉天文学家已经形成了哪些行星。
但是其他因素也会影响磁盘质量，这些因素因磁盘而异。磁盘外附近恒星的恒星风和辐射等事情也会影响质量。
那么，研究人员如何在如此大的样本中隔离这些效果？
他们专注于一个著名的原行星磁盘区域猎户座云，这是猎户座分子云配合物（OMCC）的一部分。
OMCC大约有1350光年，并且是研究良好的猎户座星云的家，即使后院天文学家也可以看到这一功能。
（Ather van Terwisga和Al./mpia）
多于：该图像描绘了巨型猎户座是恒星形成的云，如尖顶（光谱和光度成像接收器）仪器在船上赫尔切尔空间望远镜上的仪器。它追溯了冷尘的大规模分布。猎户座A大约1350光年，由其标签所示的个体形成区域组成。指示使用ALMA观察到的圆盘（+）的位置，而灰尘质量高于100泥土的圆盘显示为蓝点。
ÁlvaroHacar是该研究的合着者，也是奥地利维也纳大学的科学家。 “ Orion A为我们提供了前所未有的大型样本量，围绕年轻恒星870多个磁盘，” Hacar说。 “至关重要的是，能够根据年龄甚至云中的本地环境来寻找磁盘质量的微小变化。”
这是一个很好的样本，因为所有磁盘都属于同一云。这意味着他们的化学是统一的，并且都有相同的历史。
附近的Orion Nebular群集（ONC）主持了一些可能影响其他磁盘的巨大恒星，因此该团队拒绝了猎户座的任何磁盘距离ONC的13光年。
测量所有这些磁盘的质量都是棘手的。该团队使用Atacama大毫米/亚毫米阵列（ALMA）观察灰尘。 ALMA可以调整为不同的波长，因此团队以1.2 mm的波长观察了年轻磁盘。
在该波长下，灰尘是明亮的，但恒星很昏暗，有助于消除每个磁盘中恒星的效果。由于观察到1.2毫米，因此观察值对大于几毫米的物体不敏感（例如，已经形成已经形成的行星），该团队的测量值仅测量可用于形成新行星的灰尘。
测量不受恒星干扰的灰尘是一个障碍，但研究人员面对另一个障碍：数据。
对近900个原动性磁盘进行的详细调查会产生大量数据，并且在具有任何集体含义之前必须处理所有数据。如果团队依靠现有方法，则大约需要六个月的时间来处理所有数据。
相反，他们开发了自己的方法来使用并行处理。花了几个月不到一天的时间。 “我们的新方法将处理速度提高了900倍，”合着者雷蒙德·奥恩克（Raymond Oonk）说。
当他们处理数据时，研究人员发现大多数磁盘只有2.2个地球尘埃。在近900个磁盘中，只有20个将足够的灰尘容纳100个或更多地球。
“为了寻找变化，我们已经剖析了猎户座的云，并分别分析了这些区域。由于有数百个磁盘，子样本仍然足够大，可以产生统计上有意义的结果，” van Terwisga解释了。
研究人员发现，在猎户座A的不同区域的磁盘尘埃质量有些变化，但变化很小。根据作者的说法，年龄效应可以解释变化。随着磁盘的年龄，磁盘质量的下降，同一年龄的磁盘簇具有相同的质量分布。
“我们必须强调，这些群集之间的差异彼此远离天空，相对于彼此而言并不重要，即使在最极端的情况下，”写论文。
（van Terwisga等人，天文学和天体物理学，2022年）
多于： 该图显示了六个低质量和低密度簇YSO在研究中。尽管它们在Orion A中分布广泛，但磁盘显示出相同的质量年龄相关性。
预计随着磁盘的衰老，它们的灰尘质量减小。行星形成的大部分减少是：曾经是尘埃变成行星的东西。
但是其他影响也会导致尘埃损失。灰尘可以朝向磁盘中心迁移，宿主恒星的辐射可以蒸发灰尘。
但是这项研究加强了年龄和尘埃落定之间的相关性。
这项研究的结果可以适用于其他年轻的星盘人群吗？作者将猎户座A的结果与几个相邻的星形区域与年轻磁盘进行了比较。
其中大多数（但不是全部）与Orion A中看到的与年龄相关的质量损失吻合。
“总的来说，我们认为我们的研究证明，至少在接下来的1000光年左右，所有星球形成的磁盘都显示出在给定年龄的质量分布相同的质量分布。而且它们似乎或多或少地以相同的方式发展。”说。
研究人员有更多的工作要做。他们将检查较小的恒星在几个光年的较小规模上所产生的影响。
在这项研究中，他们避免了ONC中大量恒星对相邻磁盘的影响。但是较小的背景恒星仍然可能影响磁盘，它们可能会解释年龄质量相关性的一些小变化。
恒星及其磁盘的年龄，化学特性和父云的动力学都与质量结合在一起，描绘了磁盘产生的太阳系的清晰图片。天文学家无法采用这样的数据，并预测在任何给定的太阳系中可能形成哪种类型的行星。
但是值得注意的是，即使在Orion A等大型结构中，磁盘年龄和磁盘质量之间的相关性也很强。
“同龄磁盘样本的均匀属性是一个令人惊讶的发现，”作者总结以及他们的结果证实了先前的研究和调查暗示了什么。
“但是，现在，我们可以证明这适用于更多的YSO和YSO簇，并在同一巨型云的分离部分中形成。这是第一次，苏打水的前所未有的尺寸（使用Alma磁盘的调查）样品使我们可以使我们在单个星际区域中对年龄段落的效果进行变焦。
