天文学家观测到太阳系诞生过程:年轻恒星WISPIT 2周围发现第二颗巨行星
天文学家在年轻恒星WISPIT 2周围确认发现第二颗正在形成中的巨行星WISPIT 2c,此前已发现第一颗行星WISPIT 2b。该系统位于距离地球约500万年的星体,其周围存在富含气体和尘埃的宽盘,带有明亮环带和暗色间隙,为行星形成提供直接证据。
新发现的WISPIT 2c距离恒星约14个天文单位,质量约为木星的10倍,而WISPIT 2b质量为木星的5倍,两者均远超地球轨道。研究团队利用欧洲南方天文台甚大望远镜(VLT)的Sphere和GRAVITY+仪器,通过光谱分析检测到一氧化碳等化学特征,确认其为年轻巨行星。
该发现是继PDS 70系统后,第二个观测到多颗巨行星同时形成的系统,为理解太阳系早期演化提供关键样本。研究人员推测,盘中另一处较浅间隙可能由一颗土星质量的行星形成,未来大型望远镜将对系统进行持续监测。
“WISPIT 2是迄今为止我们能观察到的最接近自身过去的景象,”爱尔兰高威大学首席作者克洛伊·劳勒表示。研究团队通过长期观测行星位置变化,排除其为背景天体偶然对齐的可能性。该成果发表于《天体物理学杂志快报》。
研究还指出,多个年轻系统中的巨行星倾向于在相似距离形成,暗示可能存在“金发姑娘区”——温度适中、利于巨行星生长的区域。目前该假设仍需进一步验证。
研究方法与技术细节
科学家使用欧洲南方天文台(ESO)位于智利的甚大望远镜(VLT)上的Sphere仪器首次捕捉到WISPIT 2c的图像,随后通过GRAVITY+干涉仪进行高分辨率光谱分析。通过将行星光分解为不同波长,研究团队识别出一氧化碳等分子特征,进一步确认其行星本质。此外,行星在多个观测时间点的位置变化也支持其围绕恒星运行的轨道假说。未来观测将聚焦于盘中另一处较窄间隙,或存在第三颗行星。
编辑点评
此次在WISPIT 2系统中发现两颗巨行星同步形成,对理解行星系统起源具有里程碑意义。它不仅验证了行星可并行形成而非依次成长的理论,也为太阳系早期演化提供了类比样本。该发现打破了传统依赖间接法(如凌星、径向速度)探测系外行星的局限,首次实现对行星形成过程的直接成像与光谱分析,标志着天体物理学进入‘行星诞生实录’新阶段。
从国际科研格局看,欧洲南方天文台的先进仪器(如Sphere和GRAVITY+)在此类突破中扮演核心角色,凸显全球天文学合作的重要性。同时,该系统中发现的多个环带与间隙结构,为未来下一代巨型望远镜(如 Extremely Large Telescope)的研究指明方向——这些设备或可揭示更多未被发现的行星,甚至探测其大气成分。
长远来看,WISPIT 2系统可能成为研究‘行星胚胎’如何在原行星盘中吸积、迁移与相互作用的天然实验室。若未来确认第三颗行星存在,将更完整地还原多行星系统形成的动态过程,甚至对行星轨道稳定性和宜居带的形成提供理论支持。这一发现或将重新定义我们对宇宙中复杂行星系统的普遍性与多样性的认知。