在探索宇宙奥秘的征途中，天文学家们长久以来的一个推测近日得到了确凿的证据支持：太阳系外的恒星系统中，同样存在着水冰。这一发现，源自美国宇航局（NASA）詹姆斯·韦布空间望远镜的尖端观测。
NASA官网发布消息称，借助韦布望远镜提供的详尽光谱数据，研究人员在距离地球155光年的一个类太阳恒星周围，发现了其尘埃碎片盘中蕴藏的结晶水冰。这一发现，不仅验证了此前通过NASA已退役的斯皮策空间望远镜数据所做的初步推测，更为理解太阳系外行星系统的构成提供了宝贵线索。
据研究论文的主要作者、约翰·霍普金斯大学的助理研究科学家谢晨介绍，韦布望远镜不仅探测到了水冰，而且是更为特定的结晶水冰，这种物质同样存在于我们太阳系的土星环及柯伊伯带的冰冻天体中。这些水冰与碎片盘中的微小尘埃颗粒紧密结合，形成了类似“脏雪球”的结构。
天文学家们对此发现充满期待已久。共同作者、空间望远镜科学研究所的副天文学家克里斯汀·陈回忆道，早在她读研究生时，导师就曾提及碎片盘中可能含有冰，但受限于当时的观测技术，这一推测始终无法得到证实。韦布望远镜的出现，终于填补了这一空白。
结晶水冰在年轻恒星周围的圆盘中是至关重要的成分，它不仅对巨行星的形成有着决定性影响，还可能通过彗星和小行星等天体被输送到已形成的岩质行星上。此次韦布望远镜的探测，为科学家们提供了一个全新的视角，去观察这些过程如何在其他行星系统中发生。
被探测的恒星编号为HD 181327，它比我们的太阳年轻得多，估计年龄仅为2300万年。该恒星质量略大于太阳，温度更高，因此其周围形成了一个相对较大的星系。韦布望远镜的观测还揭示了一个重要现象：恒星与碎片盘之间存在一个明显的空隙，这是一个没有尘埃的广阔区域。
在碎片盘更远的地方，类似于我们太阳系的柯伊伯带，那里存在着矮行星、彗星以及其他冰和岩石碎片。这些天体时常会发生碰撞，释放出细小的含水冰尘埃颗粒。这些颗粒正是韦布望远镜此次探测的目标。
“HD 181327是一个非常活跃的系统。”陈指出，“在其碎片盘中，碰撞事件频繁发生。这些碰撞释放出的含水冰尘埃颗粒，大小恰好适合韦布望远镜进行精确探测。”
值得注意的是，水冰在HD 181327系统中的分布并不均匀。大部分水冰集中在最寒冷、距离恒星最远的地方。在碎片盘的外侧区域，水冰含量超过了20%。随着向恒星靠近，探测到的水冰逐渐减少。在碎片盘的中部区域，水冰含量约为8%，而在最靠近恒星的区域，则几乎探测不到水冰的存在。
研究人员推测，这可能是由于恒星的紫外线使最近的水冰颗粒蒸发，或者水冰被岩石“星子”锁在其内部而无法被探测到。未来，该团队及更多研究人员将继续在银河系的碎片盘和正在形成行星的系统中寻找并研究水冰的存在。
“水冰的存在对于行星的形成至关重要。”谢晨强调，“这些冰冻物质最终可能会被输送到类似HD 181327系统中形成的岩质行星上，这一过程可能需要数亿年的时间。”此次韦布望远镜的探测，无疑为理解这一过程迈出了重要一步。
