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  • 天文学最新发现:比典型原行星盘,寿命还长10倍的彼得·潘盘

    科学家最新研究揭示了原行星盘是如何形成的,这可能为行星的形成提供了新见解。行星形成盘,或称原行星盘,是由气体和尘埃组成的巨大圆盘,围绕着年轻的恒星旋转。新发现的行星形成盘(彼得·潘盘)名字就像它们被认为是“永远不会长大”虚构的那样,寿命大约是其他典型原行星盘5-10倍。虽然天文学家自2016年以来就已经意识到彼得·潘盘的存在。

    天文学最新发现:比典型原行星盘,寿命还长10倍的彼得·潘盘

    但关于这些圆盘如何以及为什么活得这么长,以及对行星形成的影响的问题,一直没有得到回答。在这项新研究中,科学家们使用计算机模拟来观察一系列可能的“启动配置”和圆盘演化的方式,以揭示形成彼得·潘圆盘所需的条件组合,天文学家将其称为“梦幻岛参数”。研究发现,这些圆盘只在远离其他恒星的偏僻环境中形成,而且它们需要比正常的圆盘大得多。研究的第一作者、玛丽皇后大学博士后研究员加文·科尔曼博士说:

    天文学最新发现:比典型原行星盘,寿命还长10倍的彼得·潘盘

    大多数恒星群都是由大约10万颗恒星组成的大群体形成,然而彼得·潘盘似乎不能在这些环境中形成。它们需要更多地与恒星邻居隔绝,因为来自其他恒星的辐射会把这些圆盘吹走。它们还需要从大质量开始,这样它们就有更多的气体可以损失,因此能够活得更长。在发现长寿的彼得·潘圆盘之前,科学家们认为所有的圆盘都有几百万年寿命,并在1000万年前褪色,这表明它们里面的行星会很快形成。

    天文学最新发现:比典型原行星盘,寿命还长10倍的彼得·潘盘

    玛丽皇后学院多萝西·霍奇金研究员托马斯·霍奇金博士说:这些长寿命圆盘的存在很令人惊讶,找出为什么这些圆盘的寿命比预期要长,对于帮助更多地了解圆盘演化和行星形成是至关重要的。特别有趣的一点是,到目前为止,彼得·潘盘只在低质量恒星周围发现,这些低质量恒星通常拥有大量行星,最终形成彼得·潘盘所需的大质量盘质量可能是一个重要因素。由于形成这些盘所需的特定环境,预计它们非常罕见。

    天文学最新发现:比典型原行星盘,寿命还长10倍的彼得·潘盘

    到目前为止,美国宇航局和Zooniverse之间的公民科学合作,即原行星盘探测项目,已经发现了7个彼得·潘盘。公民科学项目的发现,现在推动了对这些独特圆盘的新科学研究,这很棒,甚至可以帮助天文学家更好地理解行星的形成,这是天体物理学的关键问题之一。

    博科园|研究/来自:伦敦大学玛丽皇后学院

    研究发表期刊《皇家天文学会月刊》

    DOI: 10.1093/mnrasl/slaa098

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