天文学家在猎户座分子云中发现原行星盘

天文学家使用甚大天线阵（VLA）和阿塔卡玛大型毫米及次毫米波阵列（ALMA）在猎户座年轻原恒星周围探测到97个气体和尘埃盘，猎户座不仅是冬季星空中最亮眼的星座，也是离地球较近的恒星形成区域所在地。

研究人员表示气体和尘埃云在自身重力不稳定下坍塌形成恒星，由于坍缩物质受初始角动量影响，云中的大部分物质会形成一个圆盘，物质通过圆盘吸积到恒星上，行星也将在这些圆盘中形成，因此若能了解它们在整个演化过程中的特性，将是解开行星形成的重要关键。

这片位于猎户座的分子云，距离地球约1,400光年，是一个巨大的恒星形成区域。年轻恒星周围的尘埃会阻挡恒星所发出的大部分可见光，而无线电波则可以穿过尘埃云，让我们能够更进一步了解年轻恒星系统。天文学家分析了VLA和ALMA的数据，这项调查被称为VANDAM，这是有史以来对年轻恒星进行最大规模的调查，透过这份调查测量了许多年轻原行星盘的大小和质量，并将其与ALMA已研究过较老的原行星盘进行比较，研究团队发现在相同的大小之下，新的原行星盘比较老的原行星盘更巨大。这结果其实是合理的，因为当恒星在形成时，它会捕获附近的物质，使得周围圆盘的质量变小，但这也意味着，年轻的圆盘反而有更多的原材料可以形成行星，可能行星系统中最大的行星已经在非常年轻的恒星周围形成了。

较老的原行星盘内部通常有环，那里的物质也明显较少，这些间隙通常是行星正在形成的区域，但也可能是圆盘内的共振结构，由年轻行星的重力牵引导致间隙形成，类似木星在小行星带中产生轨道间隙般。研究团队在年仅10万年的原行星盘中发现了类似的间隙结构，这时间出乎意料的早，研究人员表示在系统最初的一百万年内，圆盘的结构与较老的圆盘较为相似，在此次调查中看到一些系统在形状上非常不规则，猜测可能是系统还很年轻，以至于圆盘还没有开始形成，或者可能是连原恒星还没有完全成型。

图片显示了猎户座分子云中VANDAM调查的目标，黄点是原恒星的位置；方框中的影像是由ALMA和VLA拍摄的年轻原恒星。