天文学家在遥远的半人马座恒星系统中取得了突破性的发现,他们成功捕捉到了两颗幼年行星的珍贵图像,这些行星围绕着一颗年轻的恒星PDS 70运行。这一发现不仅展示了行星在形成初期的壮观景象,还为我们理解行星及其卫星的起源提供了新的线索。
PDS 70距离我们约370光年,其年龄仅为约500万年,相比之下,我们的太阳系已经历了约46亿年的漫长岁月。在这颗年轻的恒星周围,天文学家发现了两颗被尘埃和气体环环绕的幼年行星,它们分别是PDS 70b和PDS 70c。这两颗行星的质量都是木星的几倍,但它们仍在通过聚集周围的气体和尘埃继续成长。
在智利的拉斯坎帕纳斯天文台,亚利桑那大学的研究团队利用麦哲伦自适应光学极限仪(MagAO-X)拍摄到了这些幼年行星的清晰图像。MagAO-X配备在6.5米的麦哲伦望远镜上,能够纠正大气湍流,消除星光闪烁,从而生成与太空望远镜相媲美的图像。
研究团队首次观察到了这两颗行星周围尘埃环的反射光,以及行星亮度的变化。这些变化表明,行星正在经历一个动荡的生长过程。据团队成员、天文学博士生李佳林介绍,这是人类首次能够直接观察到原行星周围的尘埃环。
在长达三年的观察中,团队发现PDS 70b的亮度减弱到了原来的五分之一,而PDS 70c的亮度则翻了一番。这一发现表明,落到这两颗行星上的物质数量发生了变化。研究负责人、天文学教授莱尔德·克洛斯表示,这就像是其中一颗行星在节食,而另一颗则在尽情摄取氢气。
克洛斯还解释了MagAO-X技术的先进之处,它能够每秒调整望远镜镜子的形状2000次,以消除大气干扰。这种技术使得团队能够在125英里外分辨出一个人手中拿的是一枚还是两枚25美分硬币,从而以惊人的细节揭示行星的周围特征。
克洛斯和他的同事们还计划利用MagAO-X在其他年轻恒星周围寻找更多的原行星。他们相信,随着技术的进步,未来我们将能够发现更多类似的行星系统。这一发现不仅增进了我们对行星形成的理解,也为寻找太阳系外生命提供了新的希望。