研究发现，双星周围更容易形成行星

兰开夏大学研究人员进行的计算机模拟表明，双星系统的外部区域比围绕太阳等孤立恒星的轨道更有效地产生行星。这项研究与几十年来科学界的信念相矛盾，即这种环境不利于行星的形成。

该研究的主要作者马修·蒂斯代尔指出，两颗恒星附近的环境极其动荡。然而，在更遥远的地区，情况就完全不同了。原行星盘可能变得足够不稳定，在自身重力作用下碎裂，引发多个年轻世界的快速创造过程。

禁区划定混乱区域

模拟绘制了年轻双星周围旋转的气体和尘埃盘。在两颗恒星附近，强烈的引力形成了一个“禁区”，这是一个无法形成行星的动荡区域。这种重力屏障充当天然过滤器，防止行星物质聚集。

然而，超过这个临界极限，动态就会逆转。由于引力不稳定，圆盘设法积累了足够的质量以使其碎裂，这种现象会迅速产生大量行星，主要是类似于木星的气态巨行星。

超越重力势垒的加速形成

该研究的合著者、兰开夏大学天体物理学教授迪米特里斯·斯塔马特洛斯强调，一旦克服了危险区域，双星系统中的原行星盘就可以“极其高效”。计算机模型表明，当引力环境最终稳定时，行星会以惊人的速度和数量出现。

研究还表明，复杂的引力可能会弹出一些新形成的行星，将它们作为流浪体发射到星际空间。这种加速的双星形成过程与行星抛射相结合，塑造了双星系统周围世界的人口。

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塔图因可能比想象中更常见

这些发现对于理解环双星系外行星有直接影响。天文学家已经发现了 50 多颗行星围绕两个太阳运行。这些世界包括在距其主恒星又宽又远的轨道上发现的几个世界。结果表明，现实世界中拥有两个太阳的塔图因可能并不像科学界认为的那么罕见。

这一发现为这些行星如何在相反的引力同时作用的情况下设法形成和生存提供了可行的解释。双星系统不再被视为行星沙漠，而是被视为世界工厂。

强大的仪器开辟了新的观测可能性

研究人员表示，未来使用高精度仪器进行的观测将彻底改变该领域。 ALMA（阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列）、詹姆斯·韦伯太空望远镜和未来的极大望远镜具有足够的灵敏度来探测双星系统中的原行星盘。

这些工具将能够：

• 识别遥远双星周围的行星形成盘
• 实时捕捉重力破碎的直接证据
• 绘制圆盘中材料和气体密度的分布图
• 通过光谱观察确认理论模型
• 揭示仍嵌入圆盘中的新形成行星的数量

技术进步将模拟转化为具体的观察，使天文学家能够见证世界的诞生。下一个十年有望提供观测数据，这些数据将验证或完善蒂斯代尔及其团队的工作产生的理论预测。