NASA韋伯望遠鏡將探索新目標：可能是迄今發現的最年輕的系外行星

據CNET報道，天文學家周二表示，世界上最大的射電望遠鏡–位於智利的阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列（ALMA）–可能已經接收到了來自迄今發現的最年輕的系外行星的一個信號。

這是一個新生的世界，被認為具有類似木星的質量，並圍繞着處於“青春期”的恆星AS 209運行，這是一個據稱有160萬年歷史的“氣體球”，漂浮在距離地球大約395光年的蛇夫座中。

然而，正如發現團隊在發表於《天體物理學雜誌通訊》的關於這一發現的研究中所指出的，他們還不能100%確定這顆系外行星真的存在。即使它真的存在，天文學家們也不完全知道它是同類中最年輕的。這方面還有一些誤差，所以需要進一步的調查–由於這顆候選系外行星似乎也被籠罩在氣體和塵埃的光環中，這一努力變得困難。

有趣的是，這個“環行星盤”是科學家們認為一顆系外行星位於AS 209附近的主要原因。據推測，這些星環會產生衛星，並幫助新生的行星發展成為強大的天體–儘管事實上，智利的66個高空天線陣列可能只是探測到了隨機的物質塊，而不是星盤內的一個完整的球體。

但是現在有什麼東西可以澄清這一點嗎？有什麼東西能夠深入到遙遠的、難以研究的宇宙中，穿透厚厚的氣體和塵埃的“面紗”？美國宇航局的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）的紅外“超級英雄”將再次出擊。

在不久的將來，研究小組打算利用JWST的紅外解析能力，首先確認AS 209是否真的有160萬年歷史。然後，JWST也許能夠辨別出塵埃光環中是否有一顆行星的存在–如果有的話，JWST有可能使用紅外光譜學給我們一個真正清晰的圖片。

與普通的圖像不同，光譜數據集提供了關於化學成分、大氣雲層含量和其他此類品質的信息，而這些信息是無法用美學快照來捕捉的。

“研究行星形成的最好方法是在它們形成時觀察行星。我們生活在一個非常激動人心的時代，這要歸功於強大的望遠鏡，如ALMA和JWST，”佛羅里達大學天文學教授、該論文的主要作者Jaehan Bae在一份新聞稿中說。

來自研究的科學圖像顯示（右圖），在AS 209周圍的高度結構化的七環圓盤（左圖）的空隙中，有圓球狀的光線發射。這表明可能存在着一顆系外行星。

如果Bae和其他科學家是正確的，有一顆超級年輕的系外行星在AS 209周圍徘徊，這可能是天文學領域的一個巨大發展，並為JWST的啟示增加了令人興奮的賬目。

這是因為，除了它非常年輕之外，這顆候選系外行星似乎是迄今為止被確認的5000多顆系外行星中的一個反常現象。它向ALMA發出的信號與它的主星相距超過185.9億英里，研究小組稱這對目前公認的行星形成理論提出了挑戰。作為背景，地球距離太陽只有大約9300萬英里。

此外，很幸運的是，這個潛在的世界被一個環行星盤所包裹，特別是其中有氣體存在。直到2019年，ALMA的科學家在觀測另一顆年輕的系外行星，即PDS 70c時，才首次發現這一現象。根據去年發表的一篇論文，那個光環很可能是在為這個氣態巨行星構建一個衛星。但是從那時起，專家們就沒有再發現什麼了。

研究作者寫道：“CPD的基本屬性，比如它們的大小，以及它們是否確實是旋轉支持的‘圓盤’，或者是壓力支持的包絡體，都沒有得到充分的了解。”

但是擁有這些知識可以幫助天文學家們推斷太陽系中包括地球在內的行星的古老動態，也可以告訴天文學家們像月球這樣的衛星在很久以前是如何形成的。解讀這個圓盤和系外行星之間的相互作用，可以讓研究人員了解行星大氣和一般環境的形成方式和原因。

目前，人們對隱藏在蛇夫座中的潛在新興世界寄予厚望。研究作者樂觀地寫道，到目前為止，對ALMA的結果最可能的解釋是，人們正在目睹一顆行星及其CPD嵌入AS 209周圍的區域。