發信人: plutostar.bbs@bbs.mcu.edu.tw (銀色耶誕。薰衣草) 日期: 29 Nov 2004 12:31:30 GMT 標題: [摘錄]VLTI觀測到年輕恆星旁有岩質行星正要形成 信群: tw.bbs.sci.astronomy 看板: Astronomy/A10QM5L2 來源: <4FQ63I$Urt@bbs.mcu.edu.tw>:19395, 組織: 銘傳築夢別境 天文物理學界中最熱門的話題之一,就是在其他恆星旁搜尋與地球類似的系外行星。 荷蘭阿姆斯特丹大學天文研究所Roy van Boekel等人,歐南天文台兩架口徑8.2米、 相距100公尺的望遠鏡組成的超大望遠鏡干涉儀(ESO VLT Interferometer (VLTI)) 及MIDI光譜觀測結果,發現有三顆年輕恆星旁的原行星塵埃盤(proto-planetary discs)的最內側,現在都處約與我們太陽系45億年前相同的狀態:在適當的位置, 有適當的原料,可以開始進行岩質行星的製造。相關研究報告發表在2004.11.25出 刊的自然(Nature)期刊中("The building blocks of planets within the "te -rrestrial" region of protoplanetary disks")。 雖然我們無法目睹50年前太陽系中發生的事,但天文學家仍可藉由觀測其他恆星周 圍的狀況來瞭解太陽系的演變。Boekel等人利用VLTI進行中紅外波段的觀測,不僅 因利用干涉的方式可以提高解析度(0.02角秒),而且中紅外光可以穿透灰塵的遮 蔽,直接目擊原行星盤內側、相當於地球軌道左右的細節,以及原行星盤外側的輻 射情況。從這些紅外光譜中,天文學家可判讀出原行星盤中塵埃的化學組成和平均 大小,結果顯示:原行星盤內側富含與地球上的「砂粒」類似的結晶矽質顆粒,平 均直徑約為0.01mm,可能是由分子雲中更小的不規則塵粒凝聚而成。 利用電腦模擬的結果,地球正在形成的太陽系初期,原行星盤內側這些結晶砂粒應 該非常多;事實上,我們太陽系中的隕石或流星體主要就是由這些矽質砂粒所組成 。因此,只要在類似區域中有這樣的物質,而且一旦開始形成比較大的顆粒時,接 下來就會不斷地愈來愈大,最後幾乎一定會形成像地球一樣的岩質行星。 天文學家早已知道新誕生不久的恆星,其周圍的塵埃盤是由無晶形的塵埃所組成, 亦即組成塵埃顆粒的原子或分子是任意組合在一起的,所以顆粒結構很蓬鬆,而且 典型的顆粒都很小,約0.0001mm左右。然而,愈靠近恆星之處,溫度愈高、塵埃密 度也愈大,因此塵埃顆粒會逐漸「黏」在一起而「長大」,並受恆星熾熱輻射的加 熱而使塵埃中的分子重新排列,變成有某種固定形狀的結晶。所以,原行星盤中的 顆粒,會從最靠近恆星之處開始成長的過程。 從中紅外波段(波長約10 μm)的光譜,天文學家可以清楚地分辨出,這些顆粒究 竟是原始(小而無形)的塵粒,或是加工過(已經長大結晶)的砂粒。以前的觀測 顯示年輕恆星旁的拱星盤中,已經出現兩種混和的現象,但無法分辨出哪一種顆粒 集中在塵埃盤的何處。Boekel等人的研究首度揭開了這個謎底。 這三顆年輕恆星的年齡都約在數百萬年左右,VLTI的觀測結果顯示:其中兩顆恆星 HD 144432和HD 163296靠近原行星盤內側的塵埃顆粒比外側的大且已成晶形;第三 顆恆星HD 142527則是整個原行星盤中都有「加工過」的大砂粒,尤其是最靠近恆星 的部分,砂粒已經完全結晶。 因此,這些天文學家認為,這些恆星的原行星盤,應該在近期之內就會開始出現可 形成類地行星的製造過程,而且這樣的結果也顯示:岩石質的類地行星在宇宙中可 能相當普遍。 此外,這個觀測也牽涉到彗星研究。因為,或許某些,甚至全部的彗星中,都同時 含有未結晶和已結晶的塵粒。由於彗星是在離太陽很遠的太陽系邊境的酷寒地帶形 成,而且所包含的物質應該都是太陽系早期的古老物質,因此天文學家並不清楚彗 星中為何會有這樣的砂粒結晶。有天文學家認為,已結晶的砂粒會從年輕太陽拱星 � 盤內側密度較大的地方,因受到擾動而逐漸向外傳播。另外有些天文學家認為,在 彗星誕生區的寒冷環境中,砂粒仍會在彗星中緩慢的結晶成長,只是需花的時間比 較長,或許是塵埃盤中突發閃電的衝擊波或較大碎片之間的頻繁碰撞造成結晶成長 。Boekel等人的觀測比較支持第一個理論,這意味著那些從太陽系邊緣偶然造訪地 球的長週期彗星中,絕大部分應該都是未結晶的小塵粒。因此,只要詳細研究這些 長週期彗星,應可提供太陽系原始物質究竟為何的直接訊息。 參考資料來源:http://www.eso.org/outreach/press-rel/pr-2004/pr-27-04.html -- 。○☆ ☆ 。○ 。。○oo  希望�C次��相�J 都是��麗的��動 。。○o ☆ ☆ -- o �歈稙稙稙稙稙稙稙�o。心靈交流的橋樑 資訊傳遞的園地 建築夢想的別境 o○。 。��銘傳��築夢別境�� 。 ≡telnet://bbs.mcu.edu.tw≡ o ○�裺嘵嘵嘵嘵嘵嘵嘵�○o From:61-223-37-153.dynamic.hine。 ○ 。。 .