三體前傳： “三飛星”的真實混亂世界_風聞

　　原作者：Chelsea Gohd

　　翻譯：張宇辰

　　校對：王婧彧 王茸 張硯斌 楊伯順

　　審閲：牧夫校對組

　　美編：徐玖坤

　　後台：庫特莉亞芙卡 李子琦

　　前幾天，著名科幻小説《三體》即將被製作成英文系列劇集的消息讓三體迷們興奮異常。今天，我們要討論的主角也擁有三顆“飛星”。

　　科學家在一項突破性的研究中發現，恆星羣可以將周身孕育行星的塵埃盤“撕碎”，留下扭曲、不對稱的環。

　　像我們太陽系這樣的星系，孕育出的行星通常都是在同一平面上運行。但是，一項新研究發現，情況並非總是如此。

　　在研究獵户座GW（GW Orionis）11年之後, 研究小組首次發現了恆星們可以“撕開”它們塵埃盤的直接證據。獵户座GW是一個1300光年外，擁有星周盤(由氣體、塵埃星子、小行星等組成的可以形成行星的環狀圓盤)的年輕三星系統。這個星周盤不像通常所見那樣是平的，相反，它是錯位和破裂的。

　　在這張圖中， ALMA射電望遠鏡(藍色部分)得到的圖像被疊加在了ESO甚大望遠鏡SPHERE儀器得到的圖像上，顯示了獵户座GW星系最內層環的陰影。

　　圖片來源:ESO/Exeter/Kraus等，ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

　　來自英國埃克塞特和萊斯特大學的研究合著者Alison Young提到:“關於星周盤的撕裂效應已經有過很多理論研究，但這是第一個表明這種效應會發生在形成行星的盤中的直接證據。這證明，星周盤有可能扭曲和破碎，並且行星有可能在圍繞多恆星系統高度傾斜的軌道上形成。”

　　研究人員還發現，這個扭曲的環位於獵户座GW星系盤的內部，包含30顆地球質量的塵埃。這意味着這個盤包含了足以形成行星的物質。

　　英國埃克塞特大學的天體物理學教授Stefan Kraus在談及新近觀測到的獵户座GW扭曲環時説:“這是目前為止發現的在如此極端的軌道上形成行星的最佳機制。但是，從行星探測的角度來看，我們還沒有辦法探測這些行星。”

　　雖然研究人員還無法探測這個星系中的行星，但這項開創性的研究證實了科學家們多年來的懷疑:多恆星系統會破壞自己的星周盤，並在其周圍留下傾斜的、不對稱的環。

　　從2008年開始, 來自英國、比利時、智利、法國和美國的研究人員研究了獵户座GW系統的三個新生恆星。他們使用了位於智利的歐洲南方天文台的甚大望遠鏡(VLT)的AMBER (Astronomical  Multi-BEam  Recombiner) 和 GRAVITY儀器，把來自不同望遠鏡的光結合起來。

這幅圖的左半部分展示了獵户座GW系統的盤的內部區域。

圖片來源: ESO/L. Calçada, Exeter/Kraus et al

　　Young説:“我們用這些數據為該恆星系統建立了一個詳細的計算機模型，預測結果顯示環繞恆星的盤狀物會彎曲甚至撕裂，從而形成一個獨立的內環。”

　　Kraus説: “當我們在2016年得到第一個軌道計算結果時，我們注意到軌道本身存在錯位。” 該團隊的理論家預測該系統可能會受到盤撕裂的影響。

　　藉助這個模型，研究小組用甚大望遠鏡上的SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet Research，光譜偏振計高對比度系外行星巡天設備)儀器和 ALMA (阿塔卡馬大型毫米/亞毫米波陣，世界上最大的射電望遠鏡)，對該系統進行了觀測。

　　“當我們收到來自VLT和ALMA的數據時，圖像令人震驚。我們在ALMA的觀測中清楚地看到了這個光環，並在VLT圖像中看到了只可能由一個傾斜的光環所產生的投影，” Young説。

　　這個結果證實了環的確是不對稱的，並表明他們一直懷疑的事情真的在1300光年之外發生了。

　　“看到數學預測被觀測結果如此清楚地證實真讓人興奮。這個SPHERE的圖像尤其令人驚喜，因為我們可以看到這個盤的三維結構，包括其表面的凸起和陰影，”Young説。“我們正在觀測的，是可能形成一種特殊行星系統的最初過程。”

　　參考: https://www.space.com/gw-orionis-triple-star-system-tears-apart-disk.html

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圖源: IMP Team,JPL,NASA