2024-12-31 17:20:57 技术 99518阅读
由美国宇航局开发和运营的詹姆斯·韦伯太空望远镜凭借极高的灵敏度和清晰的分辨率,刚刚解开了困扰宇宙学家二十多年的谜团。
第一批行星就是这样诞生的,这是宇宙历史上的一个重要里程碑。
“恒星苗圃”NGC 346,两台太空望远镜在那里做出了有助于改写宇宙历史的发现 - 照片:NASA/ESA/CSA
2003年,哈勃太空望远镜有了一个令全世界科学家困惑的发现:一颗巨行星绕着一颗古老恒星运行的迹象,大约有13.8岁,相当于宇宙十亿年。
建立在长期理论基础上的模型表明,非常古老的恒星有原行星盘,但化学成分很差。
这个圆盘很快就会消失,无法为行星的形成提供足够的成分或时间。
但哈勃指出了“顽固”原行星盘的证据,c可以存在于年龄为20-3000万年的恒星周围,其长度大约是现代恒星原行星盘的10倍。
这将使圆盘有足够的时间来“喂养”行星。
许多人认为哈勃是错误的。但詹姆斯·韦伯刚刚证实哈勃是正确的。
“恒星苗圃”NGC 346 是小麦哲伦星云(地球银河系的卫星星系)内的恒星形成区域,其条件与早期宇宙类似,重元素稀缺。
詹姆斯·韦伯透露,这里不是一颗,而是几颗恒星仍然携带着比银河系内部恒星盘古老得多的盘。它们已有20-3000万年的历史,但仍在不断增长。这一意外发现挑战了有关行星如何以及何时形成的现有理论。
“我们必须重新思考如何模拟行星形成;以及年轻宇宙的早期演化” - t欧洲空间研究与技术中心(荷兰)研究小组组长Guido De Marchi表示。
这一发现反驳了之前的理论预测,即当圆盘周围的气体中重元素很少时,恒星会很快吹走圆盘。
研究人员解释说,可能有两种独立的机制,甚至是组合,可以创造出这种类型的“顽固”原行星盘。
一是NGC 346的成分较差,导致恒星需要更长的时间才能分散其盘面。
其次,早期宇宙中恒星诞生的气体云比现在的要大,形成了更大、消散速度更慢的原行星盘。
但无论出于何种原因,这项刚刚发表在《天体物理学杂志》上的研究表明,早期宇宙的模型必须进行调整。