中华自然科学网最新拍摄“死亡赛道”上壮观冰彗星碰碰车

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最新拍摄“死亡赛道”上壮观冰彗星碰碰车

据报道，位于智利的欧洲南方天文台阿塔卡玛大型毫米与亚毫米望远镜阵列与欧洲空间局赫歇尔空间望远镜对距离地球仅仅25光年的“北落师门”恒星进行了观测，这个神秘的行星系统目前已经诞生出两个可能是行星的天体，更奇怪的是，在“北落师门”外围的圆盘状尘埃云中发生了壮观的“彗星碰碰车”事件。根据科学家估计，每天大约有两万颗小彗星进入“死亡赛道”，窜入尘埃云中而相互碰撞，最后被同化为缕缕尘埃。

著名的“北落师门”是一颗非常年轻的恒星，仅仅数亿年的历史，其质量大约是太阳质量的两倍。在上个世纪八十年代，由美国国家航空航天局、荷兰航天局（NIVR）以及英国科学和工程研究委员会(SERC)共同研制的红外线天文卫星（IRAS）在太阳同步轨道上发现了“北落师门”周围的庞大尘埃云，而现在由欧洲空间局的赫歇尔空间望远镜拍摄的远红外波段的新图像揭露出更多来自这片巨型尘埃云团的细节。

位于南鱼座的主星：“北落师门”

来自“北落师门”恒星风非常迅速地将微小的尘埃颗粒向外推至尘埃带外围，这颗年轻恒星周围聚集的尘埃带依然相当惊人，科学家观测结果显示，这团令人恐惧的“尘埃圈圈”在不断膨胀，通过外围轨道上巨大的空间岩石或者物体相互碰撞而产生源源不断的碎片，使得尘埃云变得越来越大。为了维持这团尘埃云的存在，研究人员推算出其中发生的碰撞率是十分惊人的：每天大约有六英里宽或者2000个半径达半英里大小的彗星在这儿发生剧烈的碰撞，并完全粉碎成微小、蓬松的尘埃颗粒。

根据阿茨凯（Acke）博士介绍：“我对‘北落师门’中所发生的剧烈天体碰撞事件感到奇怪，这是一个庞大的数字。”如果要维持每天如此高的碰撞概率，那么这团尘埃云中样本基数也必然是非常庞大的，科学家估计其中存在着2600亿至83万亿个四处飞散的彗星。对此，欧洲空间局赫歇尔空间望远镜的研究人员格兰皮布拉特（Göran Pilbratt）认为：赫歇尔空间望远镜拍摄的美丽且清晰的图像为揭开“北落师门”恒星周围的碰撞事件提供了很好的素材。欧洲南方天文台阿塔卡玛大型毫米与亚毫米阵列（ALMA）为我们揭示了两个行星位于周围的尘埃环中。

天文学家正是利用了这台先进的陆基望远镜才发现了这些行星的存在，由于碰撞发生的频率较高，使得尘埃云中的温度显得较为“温暖”，新诞生的行星则隐藏与这片尘埃云之下，在此之前，由于这些行星太小，以至于科学家们难于察觉它们的存在。本项研究使得科学家获得了清晰的尘埃盘图像数据，犹如一个巨大的“甜甜圈”包围在“北落师门”恒星周围，同时这些数据也有助于早期对该行星系统进行研究的科学家揭开更多其中潜藏的奥秘。从阿塔卡玛大型毫米与亚毫米阵列望远镜的图像上可以看出，在尘埃环的内缘与外缘位置显得较薄，在边界附近则明显较为“锋利”。

结合计算机的模拟结果，新诞生的两颗行星在尘埃盘中受到引力的影响，其中一颗更靠近外围的尘埃环，而另一颗则更靠近“北落师门”恒星。根据科学家们的计算，暗示了这两颗行星的大小都大于火星，但并不会比地球大太多。美国佛罗里达大学研究人员亚伦博利（Aaron Boley）认为：结合阿塔卡玛大型毫米与亚毫米阵列望远镜所拍摄到的外围尘埃环图像，我们将其与计算机模拟的结果对比，可以确定出在尘埃环附近所形成行星的质量区间。

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