
较大的磁盘不是常态。
图片来源:©Guerra-Alvarado等人
一项新的研究使用智利的Atacama大毫米/亚毫米阵列(ALMA)研究了狼疮分子云配合物,这是南半球最接近,最大,最大的低质量恒星形成区域之一。他们在那里找到73为了仔细检查,发现这些形成行星的灰尘和气体环比我们想象的要小得多。
在过去的十年中,天文学家有在可以持续的过程中,将继续形成系外行星的原星盘1000万年或更长时间。通常,他们发现磁盘很大,延伸超出了我们自己最远的行星海王星的等效轨道。但是,荷兰莱顿天文台的科学家的新研究表明,这些较大的磁盘可能不是常态。较小的磁盘可能会占主导地位,因为天文学家专注于较大的磁盘,这可能会被错过,这些磁盘更容易成像和测量。
看着研究的73个原球磁盘,他们发现其中三分之二很小,平均半径为6个天文单元,其中1个天文单位(AU)是地球与太阳之间的距离。作为参考,木星位于5.2个天文单位,下一个星球土星在10 au左右。
与此同时,最小的磁盘延伸至仅0.6 au - 比地球更靠近恒星。此外,这些磁盘通常没有以前看到的典型差距,在那里巨大的行星被认为是形成的。
“这些结果彻底改变了我们对'典型'protoplanetary磁盘的样子的看法,” Phd候选人和作者Osmar M. Guerra-Alvarado在陈述。 “只有最容易观察到的最明亮的磁盘显示出较大的空白,而没有此类子结构的紧凑型磁盘实际上更为普遍。”

狼疮恒星形成区域中的原月球磁盘。
图片来源:Guerra-Alvarado等。
这些较小的磁盘通常是在低质量恒星周围发现的,这是我们自己的太阳大小的10%至50%,这是宇宙中最常见的恒星。这些观察结果也可以解释最常见的行星如何形成。
“观察结果还表明,这些紧凑型磁盘可能具有最佳的形成所谓的超级地点,因为大多数灰尘都接近恒星,在那里通常会发现超级地点,” Postdoc Mariana B. Sanchez补充说。
我们自己的太阳系托管没有,比地球更大,但比像冰巨头这样的巨大和。该团队认为,我们的系统一定有一个较大的原始磁盘,这可能会产生更大的天然气巨头,但在恒星附近没有密集的灰尘,最终可能会产生超级地球。
莱顿天文台的助理尼克·范·曼·马里雷(Nienke van der Marel)助理教授补充说:“大多数小磁盘没有显示差距的发现,这意味着大多数恒星不容纳巨型行星。” “这与我们在成年恒星周围的系外行星种群中看到的相一致。这些观察结果将磁盘种群直接与系外行星人口联系起来。”
更多的研究将帮助我们更好地了解行星形成,以及什么是常态。但是,看来我们先前对行星形成的看法可能需要更新。
范德·马雷尔(Van der Marel)补充说:“研究表明,我们已经对典型磁盘的样子已经错了。” “显然,我们已经偏向最明亮,最大的磁盘。现在,我们终于对各种尺寸的磁盘进行了完整的概述。”
该研究被接受在《天文学与天体物理学》杂志上发表,可作为预印本提供arxiv。