利用ALMA觀測站，研究年輕恆星HD 169142周圍的原行星盤的科學家發現了原行星的強烈化學證據，為探測和研究這些天體提供了一種新的方法。ALMA設施探測到一硫化矽，表明是一顆氣態巨行星的原行星，為了解原行星化學提供了一個新的視角。

位於人馬座的年輕恆星HD 169142是一顆巨大的原行星的宿主，它被嵌入到塵埃豐富的原行星盤中。這幅藝術家的概念圖顯示，這顆類似木星的行星與附近的分子氣體相互作用並加熱，推動了幾條發射線的流出，包括那些來自衝擊追踪的分子，如SO和SiS，以及常見的12CO和13CO。

科學家們利用阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列（ALMA）研究一顆年輕恆星周圍的原行星盤，發現了迄今為止關於原行星形成的最令人信服的化學證據。這一發現將為天文學家提供一種在不可能進行直接觀測或成像時檢測和描述原行星的替代方法。這些結果將發表在即將出版的《天體物理學雜誌通訊》上。

HD 169142是一顆年輕的恆星，位於人馬座，由於它有一個巨大的、富含灰塵和氣體的環星盤，幾乎可以正面觀看，所以引起了天文學家的極大興趣。在過去的十年中，已經確定了幾個候選的原行星，今年早些時候，列日大學和莫納什大學的科學家證實，其中一個候選的原行星–HD 169142 b–事實上是一個巨大的類似木星的原行星。

在對ALMA（美國國家科學基金會的國家射電天文台NRAO，是一個國際合作組織）的檔案數據的新分析中所揭示的發現，現在可能使科學家更容易探測、確認並最終描述在年輕恆星周圍形成的原行星。

“當我們在亞毫米波長下觀察HD 169142和它的圓盤時，我們發現了這個最近被證實的氣態巨行星原行星的幾個引人注目的化學特徵，”哈佛大學和史密森學會天體物理學中心的天文學家查爾斯-勞說，他是這項新研究的主要作者。”我們現在已經確認，我們可以使用化學特徵來弄清楚在年輕恆星周圍的星盤中可能形成什麼樣的行星。”

研究小組關注HD 169142系統，因為他們認為HD 169142 b巨型原行星的存在很可能伴隨著可探測的化學特徵，而且他們是對的。Law的團隊檢測到了一氧化碳（12CO和它的同位素13CO）和一氧化硫（SO），這些物質之前已經被檢測到，並被認為與其他星盤中的原行星有關。

但是，研究小組也首次檢測到了一硫化矽（SiS）。這是個驚喜，SiS的發射可以被ALMA探測到的前提條件是矽酸鹽必須從附近的塵埃顆粒中釋放出來，這是由高速運行的氣體引起的巨大衝擊波，這種行為通常是由巨大的原行星驅動的外流造成的。

Law說：”SiS是一種我們以前從未在原行星盤中見過的分子，更不用說在巨型原行星附近了。對SiS發射的探測讓我們眼前一亮，因為它意味著這顆原行星必須在周圍的氣體中產生強大的衝擊波。”

有了這種檢測年輕原行星的新化學方法，科學家們可能會打開一扇關於宇宙的新窗口，並加深他們對系外行星的理解。原行星，特別是那些仍然嵌入其母體環星盤中的原行星，如HD 169142系統，提供了與已知系外行星群的直接聯繫。

Law說：”系外行星有巨大的多樣性，通過使用ALMA觀測到的化學特徵，這給我們提供了一種新的方式來了解不同的原行星是如何隨時間發展的，並最終將它們的特性與系外行星系統的特性聯繫起來。”

“除了為用ALMA獵取行星提供一個新的工具外，這一發現還開啟了許多我們以前從未見過的令人興奮的化學現象。隨著我們繼續調查年輕恆星周圍的更多星盤，我們將不可避免地發現其他有趣但未曾預料到的分子，就像SiS。諸如此類的發現意味著，我們對與原行星環境相關的真正的化學多樣性只是剛剛觸及表面。”