我们生活的太阳系是如何形成的?若时间倒流,会看到怎样的过程
我们生活在银河系中的一个成熟太阳系中,已经形成了八大行星和几颗矮行星(如冥王星),还孕育出了地球生命,矮行星位于被称为柯伊伯带(Kuiper Belt)的冰天体区域。如果能让时间倒流,在太阳系形成时,人们会看到什么呢?
【我们生活的太阳系是如何形成的?若时间倒流,会看到怎样的过程】虽然我们很难直接回答这个问题,但天文学家可以通过研究其他正在形成的恒星系统,以及仍在形成的恒星气体和尘埃混合物,来了解这一过程。
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由德国海德堡马克斯·普朗克天文研究所托马斯·亨宁博士领导的一个研究小组,将利用美国宇航局NASA即将推出的詹姆斯·韦伯太空望远镜,来探测50多个处于不同演化阶段的行星形成盘,以确定存在哪些分子。理想情况下,还能精确地找出相似之处,从而推演太阳系是如何形成的。
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韦伯太空望远镜发射后,将在太空中距离地球约100万英里(约合150万公里)的位置,\"畅通无阻\"地看到其目标。这项研究计划将主要以光谱的形式收集数据,光谱就像彩虹,将光展开成其组成波长,以揭示关于气体和尘埃的温度、速度和组成的高分辨率信息。这些令人难以置信的丰富信息,将使研究人员能够构建更详细的模型,了解太阳系内盘中存在的东西,以及存在于何处。可以说,一个光谱能抵上一千张照片。
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原行星盘是一个复杂的系统,当原行星盘形成时,气体和尘埃的混合物在整个系统中分布成环状。原行星盘的物质从外盘移动到内盘,但又是如何进行的呢?爱尔兰都柏林高等研究院的汤姆·雷解释说:原行星盘的内部是一个非常动态的地方,它不仅是类地行星形成的地方,也是恒星发射超音速喷流的地方。恒星喷出的喷流通过发出粒子和允许其他粒子向内移动,导致内盘和外盘中的元素混合。当物质离开时,它会失去自旋或角动量,这允许其他物质向内移动。
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这些物质的交换显然会影响内盘的化学成分。PDS 70恒星系统距离我们370光年,它的内环有一个很大的缺口。数据显示,有两颗正在形成的行星,也就是所谓的原行星,存在并正在聚集物质。韦伯太空望远镜的中红外测量,将帮助天文学家完善我们对太阳系初期的了解,以及周围的物质。有了韦伯太空望远镜,将能够观察到关于潜在行星质类型的更多细节。
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