(神秘的哈勃地球uux.cn)據(jù)美國(guó)宇航局:年輕的恒星TW Hydrae正在玩“影子木偶”,科學(xué)家們正在用美國(guó)宇航局的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡觀察它。
2017年,太空天文學(xué)家報(bào)告說,望遠(yuǎn)
哈爾濱外圍價(jià)格查詢(電話微信365-*2895)哈爾濱外圍女價(jià)格多少發(fā)現(xiàn)一個(gè)陰影掃過紅矮星周圍一個(gè)巨大的鏡追煎餅狀氣體和塵埃盤的表面。這個(gè)影子不是蹤年周圍來自一顆行星,而是輕恒來自一個(gè)相對(duì)于更大的外盤稍微傾斜的內(nèi)盤——導(dǎo)致它投射了一個(gè)影子。一種解釋是星Te行星形,一顆看不見的成盤行星的引力將塵埃和氣體拉入行星的傾斜軌道。
現(xiàn)在,哈勃第二個(gè)影子——玩躲貓貓游戲——在存儲(chǔ)于哈勃桅桿檔案中的太空觀測(cè)數(shù)據(jù)之間的短短幾年內(nèi)出現(xiàn)了。這可能來自系統(tǒng)內(nèi)部的望遠(yuǎn)另一個(gè)磁盤。這兩個(gè)圓盤可能是鏡追一對(duì)正在建造中的行星的證據(jù)。

這位藝術(shù)家的概念是基于年輕恒星TW Hydrae周圍的氣體和塵埃盤的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡圖像。哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的輕恒照片顯示陰影掃過環(huán)繞系統(tǒng)的圓盤。解釋是星Te行星形這些陰影來自稍微傾斜的內(nèi)圓盤,它阻擋了星光到達(dá)外圓盤,因此投射了一個(gè)陰影。由于看不見的行星的引力扭曲了圓盤的結(jié)構(gòu),圓盤彼此稍微傾斜。鳴謝:藝術(shù)作品:美國(guó)國(guó)家航空航天局,歐空局AURA/STScI,Leah Hustak (STScI)
TW Hydrae的年齡不到1000萬年,距離我們大約200光年。大約46億年前,我們的太陽(yáng)系在其初期可能類似于TW Hydrae系統(tǒng)。因?yàn)門W Hydrae系統(tǒng)幾乎正對(duì)著我們從地球上看到的方向傾斜,所以它是一個(gè)獲得行星建筑場(chǎng)地全景的最佳目標(biāo)。
第二個(gè)陰影是在2021年6月6日的觀測(cè)中發(fā)現(xiàn)的,這是一項(xiàng)多年計(jì)劃的一部分,該計(jì)劃旨在跟蹤周星盤中的陰影。馬里蘭州巴爾的摩太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所歐洲航天局AURA/STScI的John Debes將TW Hydrae圓盤與幾年前的哈勃觀測(cè)進(jìn)行了比較。
“我們發(fā)現(xiàn)影子做了一些完全不同的事情,”Debes說,他是首席研究員,也是發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志》上的這項(xiàng)研究的主要作者。“當(dāng)我第一次看這些數(shù)據(jù)時(shí),我認(rèn)為觀察出了問題,因?yàn)檫@不是我所期望的。一開始我很困惑,我所有的合作者都像這樣:這是怎么回事?我們真的不得不絞盡腦汁,花了一段時(shí)間才真正想出一個(gè)解釋。”
該團(tuán)隊(duì)提出的最佳解決方案是,有兩個(gè)錯(cuò)位的磁盤投射陰影。在之前的觀察中,他們靠得太近,以至于被錯(cuò)過了。隨著時(shí)間的推移,他們現(xiàn)在已經(jīng)分開,分裂成兩個(gè)影子。“我們以前從未在原行星盤上真正見過這種情況。這使得該系統(tǒng)比我們最初想象的要復(fù)雜得多,”他說。
最簡(jiǎn)單的解釋是,錯(cuò)位的圓盤可能是由兩顆軌道平面略有不同的行星的引力造成的。哈勃正在拼湊該系統(tǒng)架構(gòu)的整體視圖。

哈勃太空望遠(yuǎn)鏡拍攝的對(duì)比圖像相隔幾年,揭示了兩個(gè)可怕的陰影逆時(shí)針穿過環(huán)繞年輕恒星TW Hydrae的氣體和塵埃盤。圓盤面向地球傾斜,因此天文學(xué)家可以鳥瞰恒星周圍發(fā)生的事情。左圖拍攝于2016年,顯示了11點(diǎn)鐘位置的一個(gè)影子[A]。這個(gè)陰影是由一個(gè)稍微向外盤傾斜的內(nèi)盤投射的,因此擋住了星光。左邊的圖片顯示了第二個(gè)陰影,它出現(xiàn)在7點(diǎn)鐘位置的另一個(gè)嵌套圓盤[C]上,拍攝于2021年。在后面的視圖中,原始內(nèi)部磁盤標(biāo)記為[B]。陰影以不同的速度圍繞恒星旋轉(zhuǎn),就像時(shí)鐘上的指針一樣。它們是兩顆看不見的行星將塵埃拉入其軌道的證據(jù)。這使得他們彼此稍微有點(diǎn)傾向。這是用太空望遠(yuǎn)鏡成像光譜儀拍攝的可見光照片。為了增強(qiáng)細(xì)節(jié),添加了人工顏色。鳴謝:NASA、ESA、STScI和John Debes (AURA/STScI代表ESA);圖像處理:Joseph DePasquale (STScI)
這些圓盤可能是行星的替代物,它們?cè)趪@恒星旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)互相研磨。這有點(diǎn)像以稍微不同的速度旋轉(zhuǎn)兩張黑膠唱片。有時(shí)標(biāo)簽會(huì)匹配,但一個(gè)會(huì)領(lǐng)先于另一個(gè)。
“這確實(shí)表明這兩顆行星必須彼此相當(dāng)接近。如果其中一個(gè)比另一個(gè)移動(dòng)得快得多,這在早期的觀察中就會(huì)被注意到。這就像兩輛賽車相互靠近,但一輛慢慢超過另一輛,并超過另一輛,”德貝斯說。
這些可疑的行星位于一個(gè)區(qū)域,距離我們的太陽(yáng)大約相當(dāng)于木星的距離。并且,陰影大約每15年完成一次圍繞恒星的旋轉(zhuǎn)——在距離恒星的那個(gè)距離上的軌道周期是可以預(yù)期的。
同樣,這兩個(gè)內(nèi)盤相對(duì)于外盤的平面傾斜大約5到7度。這與我們太陽(yáng)系內(nèi)部的軌道傾角范圍相當(dāng)。“這完全符合典型的太陽(yáng)系建筑風(fēng)格,”德貝斯說。
陰影所落在的外層圓盤可能延伸到我們太陽(yáng)系柯伊伯帶半徑的幾倍。這個(gè)更大的圓盤有一個(gè)奇怪的缺口,是冥王星到太陽(yáng)平均距離的兩倍。這可能是該系統(tǒng)中第三顆行星的證據(jù)。
任何內(nèi)行星都很難被探測(cè)到,因?yàn)樗鼈兊墓鈺?huì)消失在恒星的強(qiáng)光中。此外,系統(tǒng)中的灰塵會(huì)使反射光變暗。如果木星質(zhì)量的行星在拉扯恒星,歐空局的蓋亞空間天文臺(tái)也許能夠測(cè)量恒星的擺動(dòng),但鑒于軌道周期長(zhǎng),這將需要數(shù)年時(shí)間。
TW Hydrae數(shù)據(jù)來自哈勃太空望遠(yuǎn)鏡成像光譜儀。詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的紅外視覺也許也能更詳細(xì)地顯示陰影。
哈勃太空望遠(yuǎn)鏡是美國(guó)宇航局和歐洲航天局之間的國(guó)際合作項(xiàng)目。位于馬里蘭州格林貝爾特的美國(guó)宇航局戈達(dá)德太空飛行中心負(fù)責(zé)管理這臺(tái)望遠(yuǎn)鏡。位于巴爾的摩的太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所(STScI)負(fù)責(zé)哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的科學(xué)操作。STScI由位于華盛頓特區(qū)的大學(xué)天文學(xué)研究協(xié)會(huì)為美國(guó)航天局運(yùn)作
媒體聯(lián)系人:
克萊爾·安德萊奧利馬里蘭州格林貝爾特美國(guó)宇航局戈達(dá)德太空飛行中心claire.andreoli@nasa.gov
雷·維拉德馬里蘭州巴爾的摩太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所
科學(xué)聯(lián)系人:
約翰·德貝斯馬里蘭州巴爾的摩歐洲航天局AURA/STScI