研究發現，雙星周圍更容易形成行星

蘭開夏大學研究人員進行的電腦模擬表明，雙星系統的外部區域比圍繞太陽等孤立恆星的軌道更有效地產生行星。這項研究與科學界幾十年來的信念相矛盾，即這種環境不利於行星的形成。

研究的主要作者馬修·蒂斯代爾指出，兩顆恆星附近的環境極度動盪。然而，在更遙遠的地區，情況就完全不同了。原行星盤可能變得足夠不穩定，在自身重力下碎裂，引發多個年輕世界的快速創造過程。

禁區劃定混亂區域

模擬繪製了年輕雙星周圍旋轉的氣體和塵埃盤。在兩顆恆星附近，強烈的引力形成了一個“禁區”，這是一個無法形成行星的動盪區域。這種重力屏障可作為天然過濾器，防止行星物質聚集。

然而，超過這個臨界極限，動態就會逆轉。由於重力不穩定，圓盤設法累積了足夠的質量以使其碎裂，這種現象會迅速產生大量行星，主要是類似於木星的氣態巨行星。

超越重力勢壘的加速形成

研究的合著者、蘭開夏大學天文物理學教授迪米特里斯·斯塔馬特洛斯強調，一旦克服了危險區域，雙星系統中的原行星盤就可以「極其高效」。電腦模型表明，當引力環境最終穩定時，行星會以驚人的速度和數量出現。

研究還表明，複雜的引力可能會彈出一些新形成的行星，將它們作為流浪體發射到星際空間。這種加速的雙星形成過程與行星拋射相結合，塑造了雙星系統周圍世界的人口。

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塔圖因可能比想像中更常見

這些發現對於理解環雙星系外行星有直接影響。天文學家已經發現了 50 多顆行星圍繞著兩個太陽。這些世界包括在距離其主恆星又寬又遠的軌道上發現的幾個世界。結果表明，現實世界中擁有兩個太陽的塔圖因可能並不像科學界認為的那麼罕見。

這項發現為這些行星如何在相反的引力同時作用的情況下設法形成和生存提供了可行的解釋。雙星系統不再被視為行星沙漠，而是被視為世界工廠。

強大的儀器開啟了新的觀測可能性

研究人員表示，未來使用高精度儀器進行的觀測將徹底改變該領域。 ALMA（阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列）、詹姆斯韋伯太空望遠鏡和未來的極大望遠鏡具有足夠的靈敏度來探測雙星系統中的原行星盤。

這些工具將能夠：

• 辨識遙遠雙星周圍的行星形成盤
• 即時捕捉重力破碎的直接證據
• 繪製圓盤中材料和氣體密度的分佈圖
• 透過光譜觀測確認理論模型
• 揭示仍嵌入圓盤中的新形成行星的數量

技術進步將模擬轉化為具體的觀察，使天文學家能夠見證世界的誕生。下一個十年有望提供觀測數據，這些數據將驗證或完善蒂斯代爾及其團隊的工作所產生的理論預測。