內(nèi)側(cè)和外側(cè)旋轉(zhuǎn)軸的偏移呈“傾斜結(jié)構(gòu)”的原始行星系圓盤想象圖 日本國立天文臺供圖

日本理化學(xué)研究所與千葉大學(xué)的聯(lián)合研究小組，通過阿爾瑪望遠(yuǎn)鏡觀測處于成長期的年輕原始行星圓盤，發(fā)現(xiàn)圓盤從內(nèi)側(cè)到外側(cè)，其旋轉(zhuǎn)軸逐漸傾斜，而且圓盤內(nèi)部的星際塵埃可能正在開始聚結(jié)成長。

恒星與行星系統(tǒng)是由星系中漂浮的氣體(主成分為氫分子)及塵埃組成的分子云由自身重力收縮而誕生。誕生之初的原始星周圍存在大量氣體并向原始星降落。降落的氣體保持旋轉(zhuǎn)軸方向，最終由于離心力和引力平衡形成“原始行星圓盤”。

一般認(rèn)為，下降氣體的角動量是原始行星圓盤方向和大小的起源。由于原始行星系圓盤會成為行星系，因此可助理解行星系圓盤形成過程和行星形成。

研究小組對IRAS04368+2557進(jìn)行了觀測，這是金牛座方向距地球450光年處剛剛誕生的太陽型原始星。他們發(fā)現(xiàn)，以這個原始星為中心，周圍正在形成開普勒運(yùn)動旋轉(zhuǎn)半徑約為80—100天文單位(地球和太陽之間的平均距離為1個天文單位)的原始行星系圓盤。這個剛剛形成的圓盤周圍氣體和塵埃不斷向圓盤降落，與一般原始行星系圓盤相比，呈垂直方向膨脹結(jié)構(gòu)。

研究小組利用阿爾瑪望遠(yuǎn)鏡對其進(jìn)行了波長0.9毫米和1.3毫米的電波觀測，捕捉到從中心的原始星向外延伸的圓盤厚度逐漸擴(kuò)大的“耀斑結(jié)構(gòu)”。進(jìn)一步觀測發(fā)現(xiàn)，圓盤厚度與半徑從原始星開始延伸至40—60天文單位位置時急劇變化，呈“雙重耀斑結(jié)構(gòu)”，這意味著圓盤旋轉(zhuǎn)軸是從內(nèi)側(cè)向外側(cè)傾斜。

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