欧洲南方天文台记录到两颗巨行星在 WISPIT 2 恒星中形成

一个国际天文学家小组记录了年轻恒星 WISPIT 2 周围同时形成的两颗行星。该系统显示出一个由气体和宇宙尘埃组成的巨大圆盘。该结构具有清晰的环和间隙，与太阳系早期的理论模型相对应。此次探测是使用位于智利的欧洲南方天文台的仪器进行的。观测结果包含在最近一本关注恒星演化的科学出版物中。

观测到的结构为我们自己的行星系统的过去提供了最接近的可用视图。 WISPIT 2 恒星位于鹰座。这颗恒星在其轨道上仍然保持着一个活跃的原行星盘。在这种高密度环境中，太空物质不断聚集在一起，形成新的世界。这一发现动员了欧洲不同机构的研究人员致力于绘制深空地图。

先进仪器证实气态巨行星的存在

天文学家使用甚大望远镜上的两台设备证实了 WISPIT 2c 行星的存在。 SPHERE 仪器捕获了该空间物体的直接图像。 GRAVITY+ 系统提供了验证天体行星性质所需的数据。通过精确测量轨道运动进行验证。如果没有最近更新的 GRAVITY+，探测到如此靠近中心恒星的行星将不会具有相同的光学清晰度。

该国际团队包括来自爱尔兰戈尔韦大学和德国马克斯普朗克地外物理研究所的研究人员。克洛伊·劳勒 (Chloe Lawlor) 领导了对在智利捕获的数据进行分析的工作。博士生和主要作者能够区分湍流物质盘中行星的信号。处理图像需要先进的过滤技术来阻挡主恒星的眩目的光芒。

原行星盘的特征和轨道动力学

WISPIT 2 周围的光盘因其富有表现力的尺寸和明确的组织而引起人们的注意。该形状超越了天文学家之前观察到的其他系统结构。尘埃环和空白空间指示了重力作用的确切区域。在这些特定点，原行星已经去除或聚集了周围的大部分气体和尘埃。连续的轨道清洁过程会在捕获的图像中产生可见的分区。

收集的数据揭示了形成系统中已识别的天体的具体细节。测量结果表明每个物体相对于中心恒星的比例和位置。

• WISPIT 2b 行星的质量约为木星的五倍。
• 第一个物体的轨道大约是地球绕太阳距离的 60 倍。
• 最近确认的 WISPIT 2c 质量更大，并且距离中心恒星更近。
• 这两个天体都被归类为气态巨行星，其成分与木星和土星相似。

行星的形成过程始于分散在太空中的尘埃和气体颗粒。元素碰撞并通过万有引力逐渐聚集在一起。星团达到足够的质量并形成初级原行星。当新天体清除轨道周围的物质时，它们会继续生长。在 WISPIT 2 的具体情况中，两颗行星已经在圆盘中形成了明显的间隙。持续的运动留下了清晰的剩余材料环。

与太阳系早期演化的相似之处

具有多个间隙的配置表明系统仍处于活跃的构建阶段。研究人员在远离恒星的区域发现了至少一个额外的间隙。这个区域的空间比其他区域显得更窄更浅。有人怀疑那里正在形成第三颗行星。根据该团队的初步估计，该天体的质量与土星相似。

WISPIT 2 系统再现了太阳系形成模型所描述的条件。该情景指的是大约 45 亿年前的时期。当时，年轻的太阳被类似的气体和尘埃盘包围。这些物质逐渐转变为今天已知的行星。目前的观测为实时研究银河系另一个恒星系统的这一过程提供了难得的机会。

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之前只有一个案例记录了两颗行星同时形成。该事件发生在 PDS 70 系统中。然而，WISPIT 2 磁盘具有更大的尺寸和组织。规模上的差异使得这一新发现对于理解行星系统的完整演化至关重要。检测到的气态巨行星与处于膨胀初始阶段的太阳系外行星具有直接特征。

利用阿塔卡马沙漠的新望远镜扩大研究

VISTA 望远镜拍摄的图像补充了甚大望远镜的观测结果。该设备显示了 WISPIT 2 周围的完整星场。该数据集可以准确绘制恒星在太空中的位置。在捕获过程中，圆盘结构出现在不同的波长处。视觉和红外信息的结合扩大了对轨道上物质密度的理解。

研究人员计划利用未来的极大望远镜继续进行观测。该设备仍在阿塔卡马沙漠建造中。新仪器应该能够对可能的第三颗行星提供更清晰的直接图像。该望远镜还将提供有关圆盘中物质运动的更多细节。光学分辨率能力将超过智利现有设备的极限。

确认更多行星的形成取决于使用高分辨率设备进行的新观测。目前的数据表明磁盘继续稳定发展。剩余的材料自行组织成能够产生额外世界的结构。该团队打算完善已识别物体的质量和轨道估计。未来的测量将需要对地面仪器进行精确校准。

引力动力学和恒星结构绘图

这一发现强化了大型地面望远镜在研究早期系外行星方面的作用。获得的直接图像代表了可视化复杂空间过程能力的突破。在太阳系中，这些事件发生在数十亿年前，但没有直接记录。当前的技术可以通过观察完全发展的遥远系统来绕过时间障碍。

这些结果有助于理解行星系统是如何根据原行星盘组织的。距离中心恒星不同距离的两颗气态巨行星同时存在，提供了一个自然物理实验室。该环境用于测试有关大规模行星迁移的理论。形成过程中的引力相互作用通过国际团队收集的数据获得了新的分析参数。