NASA发现了与火星大小的行星碰撞的迹象

• NASA使用詹姆斯·韦伯望远镜研究行星碰撞
• 在年轻的恒星周围发现了极端盘
• 研究有助于理解我们太阳系中行星的形成

NASA通过詹姆斯·韦伯望远镜研究行星碰撞

NASA的天文学家们利用詹姆斯·韦伯望远镜研究年轻的恒星系统，这些系统中发生着强烈的碰撞，类似于早期太阳系中发生的事件。其中一个最重要的事件是地球与一个大小类似于火星的天体——忒伊亚的碰撞，这导致了月球的形成。这些研究可能有助于理解岩石行星是如何形成和发展的，以及这些碰撞如何影响它们的演化。

在10月1日发表在《天体物理学杂志》上的研究中，由科罗拉多州博尔德的宇宙科学研究所的凯特·苏领导的天文学家团队研究了21个极端盘。这些盘中含有异常大量的温暖尘埃，并位于与我们太阳系中岩石行星旋转的区域相同的地方。研究表明，这些盘可能相当稀有，因为只有1%的年轻恒星显示出这一阶段的迹象。

天文学家确定了极端盘的三个关键特征：它们的尘埃由细小颗粒组成，含有高浓度的温暖尘埃，并且它们的亮度随时间不均匀变化。这些特征是通过詹姆斯·韦伯和斯皮策望远镜获得的中红外光谱揭示的。

极端盘研究

对极端盘中矿物的分析表明，它们可以分为两组：富含二氧化硅的盘和贫乏二氧化硅的盘。这种差异可能提供关于形成其碎片的碰撞的重要信息。例如，富含二氧化硅的盘可能是由于与火星大小的天体之间的强烈碰撞而形成的，而贫乏二氧化硅的盘可能是较低能量碰撞的结果。

研究表明，样本中约三分之一的盘是含二氧化硅的，这表明它们年轻——它们被发现围绕着年龄不到3亿年的恒星。同时，贫乏二氧化硅的盘出现在更广泛年龄范围的恒星周围，并显示出更强的亮度变化。

团队认为，亮度变化可能与新形成的碎片的快速演化有关。材料轨道的变化和额外的碰撞可能会导致红外亮度随时间的波动。这些数据可能帮助科学家重建我们太阳系的历史，太阳系可能也经历过几个极端盘的阶段。

盘的特征和年龄

正如凯特·苏所指出的，"岩石行星的形成和巨行星的演化是太阳系形成更广泛故事的一部分"。对极端盘的研究有助于将我们目前对行星形成的所有方面整合在一起。

计算机模拟显示，包括地球在内的类地行星必须在太阳系形成开始后的前几亿年内形成。这个时间间隔与观察到的含硅酸盐的极端盘的年龄相符，这也与地球和月球在太阳形成后大约1亿年形成的估计一致。

科学家们也对太阳是否曾经历过贫硅酸盐的极端盘阶段感兴趣。如果确实存在贫硅酸盐的古老盘，这可能会为我们提供关于太阳系早期形成阶段及其演化的新见解。

对行星形成理解的影响

通过詹姆斯·韦伯望远镜获得的数据为天文学开辟了新视野，使我们能够更详细地研究年轻恒星系统中发生的过程。这可能会导致关于行星如何形成以及它们在演化过程中如何相互作用的新发现。

总之，极端盘的研究不仅加深了我们对行星形成的理解，还帮助我们更好地了解太阳系的历史。这些数据可能是解开与行星演化及其在恒星系统早期形成阶段相互作用相关的许多谜团的关键。

因此，天文学家使用詹姆斯·韦伯望远镜的工作为研究宇宙和行星形成开辟了新的可能性。这项研究强调了观察年轻恒星及其环境对于理解导致我们星球和月球形成的过程的重要性。

来源：ScienceDaily