太陽系外“起點時刻”現象首次捕獲

科技日報北京7月17日電 （記者張佳欣）據最新一期《自然》雜誌報道，國際天文學家團隊首次精準捕獲到太陽系外一個新生恆星及其行星系統形成的“起點時刻”現象。他們藉助歐洲阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列望遠鏡和詹姆斯·韋布空間望遠鏡，觀察到第一批行星形成物質（剛開始凝固的高温礦物）的誕生。這是天文學家首次在如此早期的階段識別出一個行星系統，為了解太陽系早期歷史打開了一扇窗。

這個新生的行星系統正圍繞HOPS-315形成。HOPS-315是一顆“原恆星”（嬰兒恆星），距離地球約1300光年，類似於新生的太陽。它被一圈緻密的氣體和塵埃盤包圍，這種“原行星盤”正是新生行星的搖籃。

以往觀測中，天文學家曾在類似系統中發現已經形成的大質量行星，如類木星天體。論文第一作者、荷蘭萊頓大學教授梅麗莎·麥克盧爾指出，行星的最初固體部分，即“微行星”，必須形成得更早，在更原始的階段。

在太陽系中，第一批在靠近地球軌道附近冷凝出的固態物質，如今仍保存在古老的隕石中。這些隕石富含結晶礦物，主要由一氧化硅組成，這種礦物只能在年輕恆星周圍原始星盤極高温環境中凝結形成。通過對這些原始岩石的放射性定年，天文學家能夠確定太陽系的形成時間。

而在此次觀測中，天文學家發現，在HOPS-315及其周圍的原始星盤中，不僅存在固態的結晶礦物，還存在氣態的一氧化硅。這表明這些礦物正處於由氣態轉變為固態的初始階段，也就是凝固剛剛開始的關鍵時刻。

這是天文學家第一次在原行星盤中看到這樣的過程。HOPS-315的原始星盤結構為未來研究太陽系早期演化提供了一個極佳的類比樣本。這也是目前已知最適合探索太陽系早期演化過程的系統之一，開啓了人們觀察整個銀河系中新生行星系統起源的全新視角。