意外了:ALMA在較重的恆星周圍發現大量氣體
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意外了:ALMA在較重的恆星周圍發現大量氣體

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旭日東昇,晨霧沒兩下子就驅散了。不難想像--要是我們的太陽更熱更亮的話,那霧會怎樣?簡單!散得更快吧。
本來,天文學家是也這麼想。認為在新生恆星周圍盤旋的一圈圈塵埃氣體,下場模式都應與這道理近似,也就是,氣體(暫且把它當成「宇宙裡的霧」)若碰到較熱較亮的恆星時,其消散速度會變快。然而令人意外的是,ALMA真正去看到的結果卻不是這樣。
科學家用ALMA研究了共24個年齡在5百萬歲到1千萬歲之間的新生恆星,在這類新生恆星周圍,塵埃顆粒正開始凝聚成小行星和彗星,小行星和彗星這些小天體彼此偶爾會撞擊,那又造成小小碎屑,也難怪處於這個時期的恆星,很多身邊都圍著一圈「碎屑」盤。
經過ALMA望遠鏡觀測後發現的是,這24個恆星之中有3個的碎屑盤竟含有大量的一氧化碳氣體,奇怪的是,這3個碎屑盤所環繞的恆星都是比較重的──它們質量為太陽2倍,比太陽熱、且比太陽亮得多。倒是那些質量小一點、溫度低一點、亮度暗一點的恆星(也就是和我們太陽較類似的),身邊的碎屑盤反而不含有氣體。
這是完全顛覆預期的。現在還很難講到底這些一氧化碳氣體來自何處。或許,質量較重的恆星真能把氣體吹散的速度,並不如大家對它的預期,或者,也許它有管道能取得新氣體的補給:彗星彼此的互撞,可能產生一氧化碳。
新觀測讓我們在研究巨行星如何誕生這方面,視界更打開了一點點:如果大質量恆星碎屑盤蘊含大量氣體的時間長達幾百萬年,它們有比較充裕的時間形成木星和天王星這些氣體行星。

發現了什麼?

ALMA觀測的 24個恆星,都屬於天蠍-人馬座一個恆星形成區的局部。恆星形成區內有數百顆新生恆星,年齡約 500萬 至 1000 萬年,其中多數的外圈有碎屑盤。那裏有滿多和我們的太陽類似的恆星,體積較小,質量較輕,一部分恆星的質量較大,達太陽兩倍。

誰發現的?

這個觀測成果用6次夜間觀測完成,開始時間是2013年12月,結束在2014年12月。研究團隊由美國衛斯里大學的一位大學生Jesse Lieman-Sifry主持,衛斯里大學的Meredith Hughes教授也是團隊成員之一,另外4位天文學家是:John Carpenter (美國加州帕薩迪納市的加州理工學院)、Uma Gorti (SETI)、Antonio Hales、Kevin Flaherty (美國國家電波天文臺),他們的這篇論文發表在《天文物理期刊》上。


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