科学|地球诞生之前长啥样？470光年外，这颗恒星上演真实的一幕
根据目前的研究 ， 我们的太阳系形成于大约46亿年前 。
那个时候 ， 这里还是一片荒蛮之地 ， 只有一片弥漫着星际尘埃和气体的星云 。在引力的作用下 ， 一部分物质坍缩形成了太阳 ， 剩余的物质以同样的方式形成了地球等行星和其他小天体 。
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尽管这个理论已经深入人心 ， 但我们终究是不可能退回到46亿年前去证明这件事 。好在整个宇宙都遵从着相同的法则 ， 我们的银河系又足够庞大 ， 所以我们可以在其他恒星周围见证这个过程 。
通过多年以来的持续观测 ， 科学家不仅找到了刚刚形成几千万年的年轻行星 ， 甚至还观测到了尚未成型的原始星盘 。随着我们观测到的行星雏形越原始 ， 它也越多地保留着行星盘的形状 ， 因此也越难以辨认 。最近 ， 科学家们历史性地观测到了迄今为止最原始的行星雏形 ， 原始到甚至连形成它的行星盘都还没有完全定型 。
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蛇夫座恒星形成区
这个雏形 ， 出现在一颗名为IRS 63的原恒星周围 。这颗恒星位于距离我们470光年的蛇夫座恒星形成区 ， 在这个恒星的育儿所 ， 大量的年轻恒星正在形成 ， 因此它也成为了科学家们借以研究早期太阳系演化的重点观测对象 。
IRS 63还处于恒星形成的第一阶段 ， 它的形成时间还不足50万年 ， 那时候地球上的人类祖先已经开始直立行走了 。它已经完成了主要的吸积过程 ， 基本上已经达到了最终的质量 。这种年轻的恒星非常活跃、非常明亮 ， 尤其在毫米波段尤其显眼 。
在它的周围 ， 还有一个巨大的星盘 ， 延伸到了大约50个天文单位之外 ， 超过了冥王星的远日点 。近水楼台先得月 ， 再加上这些与众不同的特点 ， 科学家自然不会放过对这颗距离我们很近的原始恒星的观测机会 。
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阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列
位于智利的阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列恰好是在毫米波段进行观测的利器 ， 它在研究早期行星形成、演化过程领域曾经多次立下功劳 。因此 ， 来自德国马克斯·普朗克地外物理研究所的天文学家Dominique Segura-Cox利用该射电望远镜 ， 对IRS 63和它周围的尘埃进行了深入的观测 ， 果然取得了巨大的收获 。
他们发现 ， 就在这个旋涡状星盘中 ， 有两个黑暗的以原恒星为圆心的同心圆缝隙 。根据他们的推测 ， 这正是行星即将形成的标志 。
就像我们开篇所说 ， 目前的行星形成理论是核心吸积模型 。这个模型认为：星盘中的尘埃颗粒首先是通过静电力吸引在一起 ， 然后打破了引力平衡 ， 将其他尘埃吸引到自己身上 ， 最终以滚雪球的方式成长为行星 。在这个过程中 ， 它首先会将自己轨道上的物质吸引过来 ， 那么 ， 在它轨道上形成一道星云的缝隙也就是自然而然的了 。
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【科学|地球诞生之前长啥样？470光年外，这颗恒星上演真实的一幕】这个理论本身并不新鲜 ， 因为我们以往也多次在其他年轻的恒星周围观测到这个现象 ， 因此也广为接受 。但是 ， 这个理论中有一个问题：行星的形成过程是一个相对漫长的过程 ， 可是在恒星形成仅仅100万年之后 ， 它周围的星盘就已经没有足够的质量支持大量的系外行星形成了 。那么 ， 这些行星的质量到底从哪来的呢？
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