首次在正在形成類地系外行星的圓盤中發現水存在的證據
美國國家航空航天局(NASA)的詹姆斯-韋伯太空望遠鏡(James Webb Space Telescope)又創造了一個”第一”,它在環繞另一顆恆星的行星形成盤中探測到了水存在的證據,在這顆恆星上似乎正在形成至少兩顆陸地級原行星。
科學家們對宇宙了解得越多,提出的問題也就越多。近年來出現的兩個謎團是:銀河系中到底有多少顆可能存在生命的類地行星?
這兩個問題的部分答案可能來自PDS 70 系統,這是一顆非常年輕的矮星,位於370 光年外的半人馬座。最近,它已經成為了新聞焦點,因為在距離這顆恆星1.6億千米(1億英里)的範圍內,由塵埃和碎片組成的行星形成盤中,可能有兩顆原行星共享同一軌道。
這已經足夠轟動了,但詹姆斯-韋伯號上的中紅外儀器(MIRI)在這個形成岩質陸地行星的區域還發現了其他東西。據估計,PDS 70只有大約540萬年的歷史,內部和外部都有行星形成盤,外部是一對外木星的家園。
在內層圓盤中,紅外成像儀發現了塵埃和水蒸氣的紅外特徵。這可能是由氫原子和氧原子形成的水分子,也可能是從較冷的外圓盤移入的冰顆粒。
不管是哪一種,令人驚訝的不僅是水的存在,還有它是如何在矮星強烈的紫外線輻射下存活下來的,最有可能的解釋是,它被塵埃或其他水分子屏蔽了。
不過,最大的收穫是,這一發現可能會為科學家提供一個更清晰的解釋,說明水是如何出現在陸地行星上的。這不僅有助於估算銀河系中潛在宜居行星的數量和性質,還可能有助於解決地球如何變得如此潮濕的問題。是因為彗星和小行星與年輕的地球相撞嗎?地球形成時內部已經有水了嗎?還是兩者的結合?
德國海德堡馬克斯-普朗克天文研究所(MPIA)的首席科學家朱利亞-佩羅蒂(Giulia Perotti)說:”我們曾在其他圓盤中看到過水,但沒有在如此近的地方和一個目前正在形成行星的系統中看到過水。在韋伯升空之前,我們無法進行這種測量。”
這項研究發表在《自然》雜誌上。