天文学家首次拍摄到婴儿行星在黑暗中诞生的照片

科学家取得了一项突破性成果：首次直接拍摄到一颗正在诞生中的婴儿行星，这颗行星在一颗年轻恒星周围的尘埃环中孕育成长。天文学家利用最先进的自适应光学技术，捕捉到了流向这颗新生行星的明亮氢气，让人有如亲眼目睹行星“出生”的奇观。

天文学家首次在太阳系外，确认到一颗仍在生长的年轻行星。这颗婴儿行星位于其母星周围多环尘埃盘内的一个清空间隙之中。该成果由亚利桑那大学天文学家Laird Close和荷兰莱顿天文台研究生Richelle van Capelleveen团队取得。他们利用亚利桑那大学MagAO-X系统（安装在智利马哲伦望远镜）、亚利桑那州大型双筒望远镜，以及欧洲南方天文台的顶级自适应光学仪器进行观测。相关研究发表在《天体物理学快报》（The Astrophysical Journal Letters）。

长期以来，天文学家发现许多年轻恒星周围的行星形成盘中出现环状空隙，这暗示着隐藏的行星像“推雪板”一样扫荡尘埃。尽管科学界对此提出大量理论，但迄今仅确认过三颗距离恒星较近的婴儿行星，均未发现于那些鲜明黑暗的尘埃盘裂隙之中。此次发现首次证实了行星在这些间隙中的存在，解决了令人困惑的科学难题。

亚利桑那大学天文学教授Close表示：“过去有很多理论认为这些尘埃盘间隙由婴儿行星造成，但始终没有确凿证据。现在我们终于找到了，证明了行星确实可以制造这些间隙。”

团队利用自研MagAO-X系统——这是世界顶尖的自适应光学技术，由Close和Jared Males教授团队主导研发，能极大提高望远镜成像清晰度和分辨率。这套系统特别针对氢α（H-alpha）谱线优化，能有效消除大气扰动并区分恒星与微弱行星发出的特定光信号。

研究人员对新发现的WISPIT-2盘进行了H-alpha光调查，幸运地在盘的两个尘埃环间隙中探测到亮点光斑，确认存在婴儿行星WISPIT 2b，并发现另一颗候选行星CC1。WISPIT 2b靠吸积周围气体成长，现阶段质量约为5倍木星，与母星WISPIT 2类似于太阳。CC1的质量估算约为9倍木星，两者分别分布于尘埃盘内环和外环区间。

亚利桑那大学研究生Weible表示：“这就像我们自己的木星和土星在‘婴儿期’的模样，只是当前这些婴儿行星质量更大、分布更远。但整体系统结构，极有可能类似于45亿年前我们太阳系的‘早期照片’。”

Close团队测算，CC1距母星约14-15天文单位，位置相当于太阳系内的土星与天王星之间，而WISPIT 2b则在约56天文单位，相当太阳系外侧。这一系统包含两颗行星、四条尘埃环和四个间隙，结构复杂且壮观。

由van Capelleveen和爱尔兰高威大学合作的第二团队也通过欧洲南方天文台8米望远镜的SPHERE适应光学系统，在红外波段确认了婴儿行星及其多环尘埃盘。“只有在行星‘童年期’时，才有机会抓拍到它们的亮光成长瞬间。”van Capelleveen说，如果WISPIT-2系统年龄达到太阳系，现有技术将无法探测这些婴儿行星。

编译自/ScitechDaily