世界的诞生

年轻行星系统的惊人新图像创造了深刻的宇宙视角

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本文发表在《大众科学》之前的博客网络中,反映了作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点


一个名为高角分辨率项目中的星盘亚结构(DSHARP)项目的科学家团队发布了一系列引人注目的天文图像。这项工作是使用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列或ALMA进行的重大科学项目之一,该阵列位于智利安第斯山脉非凡的查南托高原上,海拔约5000米。

位于这个位置使得 ALMA 的 66 个高精度天线(碟形天线)高于地球大部分大气水蒸气并远离其影响。这为观察来自大量宇宙现象的长波长(或太赫兹)光子提供了来自地球表面的异常透明的窗口。

其中一些现象包括围绕年轻恒星的温热尘埃——这是我们所知的对新行星系统形成至关重要的原行星或星周盘物质旋涡的一部分。来自 ALMA 的早期图像——实际上在 2011 年才开始生成科学数据——已经包括了这些星盘的几个例子。


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但 DSHARP 项目刚刚为我们提供了一个前所未有的概览,其中包含 20 张非常年轻、仍在形成中的恒星和行星系统的高分辨率图片,跨越从几个天文单位 (AU) 到大约 100 AU 的尺度。最突出的特征之一——我们人类的眼睛立刻就能看到——是这些尘埃状的原行星物质盘正在被正在形成的世界雕刻和塑造。环形沟槽状的间隙和狭窄的环表明物质聚集成我们无法直接看到的致密行星体。尘埃密度的螺旋和弧线也指向这些星盘和正在形成的行星之间的引力相互作用。

这些特征的丰富性有助于证实我们在系外行星调查中已经看到的情况——我们的星系是一台行星制造机器。

但如果我们暂时抛开这些图像中丰富的科学宝藏,那么它们为我们提供的视角同样具有深刻的意义。

在这个几何纹理盘的阵列中,整个太阳系正在从或许只有数百万年的诞生过程中浮现出来。每一个都是世界的一个阵列,其中许多可能包含岩石行星。然而,他们的历史才刚刚开始。在几十亿年之后,这些地方中的哪一些可能会包含生命?也许有些最终会包含了解他们在宇宙中的位置的物种,构建他们自己观察宇宙的方式,反过来寻找其他行星,其他正在出现的年轻系统。

四十五亿年前,我们就是这样。我们是温暖尘埃盘中的年轻世界。其他地方的其他心灵当时是否注视着我们?如果他们这样做,也许他们也想知道这个不起眼的地方在未来数十亿年会变成什么样子,会出现什么有机体,什么希望、梦想和生命可能会在尚未目睹的未来上演。

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