当前位置:首页>生活 >内容

韦伯在PDS 70周围的类地行星形成区探测到水

2023-07-26 09:14:07生活自然的汉堡

类地和亚海王星系外行星预计将在其母恒星周围的原行星盘的内部区域形成。水在它们的形成中起着关键作用,尽管目前还不清楚水分子是原位形成

类地和亚海王星系外行星预计将在其母恒星周围的原行星盘的内部区域形成。水在它们的形成中起着关键作用,尽管目前还不清楚水分子是原位形成的还是从外盘输送来的。行星系统 PDS 70 是在一个圆盘中寻找水的基准目标,该圆盘上有一个 80 亿公里的行星雕刻间隙,该间隙将内外圆盘分开。利用 NASA/ESA/CSA 詹姆斯·韦伯太空望远镜上的中红外仪器 (MIRI) 的数据,天文学家现已在 PDS 70 的内盘中检测到水蒸气。这是首次在 PDS 70 的陆地区域检测到水蒸气。已知拥有两个或更多原行星的圆盘。

韦伯在PDS 70周围的类地行星形成区探测到水

PDS 70是一颗 K7 型恒星,位于半人马座,距地球 370 光年。

这颗恒星也被称为 V* V1032 Cen 和 IRAS 14050-4109,比太阳温度低,估计有 540 万年的历史。

PDS 70拥有两颗原行星和一个巨大的尘埃和气体星周盘,其中 20 到 40 个天文单位的大片区域没有尘埃。

内行星 PDS 70b 位于盘隙内,距恒星约 22 个天文单位,类似于太阳系中天王星的轨道。

外行星 PDS 70c 位于盘间隙外边缘附近,距离恒星 34 个天文单位,类似于海王星与太阳的距离。

天文学家尚未发现 PDS 70 内盘内形成任何行星。

然而,他们确实看到了硅酸盐形式的建造岩石世界的原材料。

“我们发现了相对较多的小尘埃颗粒,”拉德堡德大学天文学家伦斯·沃特斯 (Rens Waters) 说,他是《自然》杂志上发表的一项研究的合著者。

“结合我们对水蒸气的检测,内盘是一个非常令人兴奋的地方。”

这一发现提出了水从何而来的问题。

沃特斯博士和同事考虑了两种不同的情况来解释他们的发现。

一种可能性是,当氢原子和氧原子结合时,水分子正在我们检测到的地方形成。

第二种可能性是,冰覆盖的尘埃颗粒从冷的外盘传输到热的内盘,在那里水冰升华并变成蒸汽。

这样的传输系统将会令人惊讶,因为尘埃必须穿过两颗巨行星 PDS 70b 和 PDS 70c 形成的巨大间隙。

这一发现提出的另一个问题是,当恒星的紫外线会分解任何水分子时,水如何能够在如此靠近恒星的地方生存。

最有可能的是,周围的物质(例如灰尘和其他水分子)充当了保护罩。

因此,在 PDS 70 内盘中检测到的水可以幸免于破坏。

声明本站所有作品图文均由用户自行上传分享,仅供网友学习交流。若您的权利被侵害,请联系我们

Top