一个国际空间研究团队取得了重要的里程碑式突破:他们首次直接拍摄到了正在一颗年轻恒星周围的原行星盘内积极形成中的行星图像。在此之前,科学家们主要依赖间接方法推断行星的存在,而这张照片直观地证实了世界诞生的基本过程,为我们理解旋转的气体和尘埃云如何演化成完整的星体,开启了全新的篇章。这项发表在《天体物理学快报》(Astrophysical Journal Letters)上的发现,有力地支持了一个长期存在的假设:即行星在形成过程中会通过排斥周围物质,在原行星盘中制造出清晰的间隙,这标志着天文学界在行星形成理论上迈出了坚实的一步。
这个被命名为WISPIT 2b的天体是一颗气体巨行星,根据初步估算,其质量大约是木星的五倍。这个“新生儿”的年龄仅有约五百万年,在宇宙尺度上,这不过是转瞬即逝的一刻,比地球的年龄年轻了近千倍。WISPIT 2b的关键特征在于它的精确位置:它被发现位于围绕恒星WISPIT 2的原行星盘中一个界限分明的环形间隙内部。WISPIT 2距离我们大约437光年。原行星盘被视为行星的摇篮,而现在,关于成长中的行星会在盘中开辟出间隙的理论,终于获得了无可辩驳的直接视觉证据。
WISPIT 2b是在近红外光波段被捕获的,这暗示了其极高的温度,而高温正是由持续的吸积过程——即不断吞噬周围物质——所导致的。在明亮的尘埃环旁边,这颗行星呈现为一个微小的紫色光点,清晰地展示了行星形成是一个与环境进行活跃、动态相互作用的过程。利用甚大望远镜(VLT)上的SPHERE仪器进行的观测还揭示了WISPIT 2b被一个环绕行星的圆盘所包围,通过检测到炽热氢气的发光现象证实了这一点——这是行星仍在持续增大的确凿信号。
这项发现为重新审视现有的行星系统形成模型提供了强大的推动力。行星在原行星盘间隙中诞生的理论虽然在以往的模拟中有所体现,但现在天文学家们获得了宝贵的第一手资料,能够对系统形成的复杂机制进行精确校准和深入理解。为了捕捉这一独一无二的瞬间,研究人员动用了多项尖端设备,包括位于智利的麦哲伦望远镜、美国的双筒望远镜(Large Binocular Telescope)以及欧洲南方天文台的VLT数据。更值得注意的是,在观测数据中,研究团队还识别出了另一个微弱的候选天体CC1,这可能预示着一个潜在的多行星系统正在同一个原行星盘内协同形成。因此,WISPIT 2系统成为了一个研究早期宇宙演化阶段的独特“天然实验室”,其价值不可估量。