300萬歲「嬰兒行星」現蹤跡！挑戰傳統天文理論

美國一所大學的天文團隊發現一顆極其年輕的系外行星，年齡僅約300萬年，這項發現挑戰了科學界對行星形成時程的傳統認知。

年輕的系外行星年齡僅約300萬年

據外媒報導，美國北卡羅萊納大學教堂山分校（UNC Chapel Hill）天文團隊發現一顆極其年輕的系外行星「TIDYE-1b」，年齡僅約300萬年。

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這顆行星環繞一顆距地球520光年的年輕恆星「IRAS 04125+2902」運轉，該恆星預計將演化成為質量約為太陽70%的橙矮星（Orange Dwarf）。「TIDYE-1b」每8.8天繞行母恆星一周，軌道距離僅約為太陽與水星距離的五分之一。

這項發現挑戰科學界對行星形成時程的傳統認知

北卡大學物理與天文系研究生麥巴伯（Madyson Barber）表示，「這項發現證實行星可以在300萬年內形成，遠快於我們的認知，相較之下，地球的形成時間約需1000至2000萬年。」

凌日系外行星勘測衛星（TESS）。NASA官網截圖

研究團隊使用美國航太總署（NASA）的凌日系外行星勘測衛星（TESS）觀測到這顆行星。當「TIDYE-1b」從地球視角通過母恆星前方時，造成恆星亮度短暫下降，這種「行星凌日」現象讓科學家得以確認其存在。

為意外發現 其外部盤面異常扭曲

值得注意的是，「TIDYE-1b」的發現完全是個意外。通常，年輕恆星周圍的原行星盤（Protoplanetary Disk）會阻礙觀測視線，但這個系統的外部盤面不尋常地扭曲，讓科學家得以一窺行星形貌。

北卡羅萊納大學官網圖片

就物理特性而言，「TIDYE-1b」的質量介於地球與海王星之間，直徑約為地球的11倍，但密度較低。研究人員推測，這顆行星最初可能形成於距離母恆星較遠處，隨後逐漸向內遷移至目前位置。

行星盤消散時間仍待解密

「巨行星必須在原行星盤消散前形成，因為它們需要從盤面獲取大量氣體，而盤面通常在500萬到1000萬年間就會消散。」北卡大學天體物理學家曼恩（Andrew Mann）解釋，「但具體需要多久？是100萬年？5萬年？還是10萬年？這仍是未解之謎。」

美國NASA捕捉到一個形似噴火結他的星雲，因其酷似搖滾樂中常見的弦樂器得名「結他星雲」，這個星雲正噴射出由坍縮恆星產生的粒子。

星雲形狀如同噴火結他

據外媒報導，美國航太總署 （NASA） 的昌德拉X射線天文台（Chandra X-ray Observatory，CXO）和哈勃太空望遠鏡（Hubble Space Telescope，HST），聯手捕捉到一個形似噴火結他的星雲，結他星雲（Guitar Nebula）在過去的20年間，展現了令人驚嘆的變化。

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昌德拉觀測數據涵蓋2000年至2021年間的資料

從NASA發布的影片可以看到，雖然結他星雲的整體形狀較為黯淡，但仍可從圓形的「琴身」追蹤到尖銳的「琴頭」，就像一把真正的結他。NASA指出，從昌德拉X射線天文台的X射線影像顯示，一道由高能物質和反物質粒子組成的長絲，從脈衝星（圖像中連接著長絲的亮白點）噴射而出，「長度約為兩光年，相當於約19兆公里。」影片中使用的昌德拉觀測數據，涵蓋2000年至2021年間的資料。

結他星雲。NASA官網圖片

形狀來自脈衝星噴出的粒子所形成的氣泡

與結他星雲相連的脈衝星名為PSR B2224+65，位於天鵝座方向，距離地球約1萬光年。脈衝星（pulsar）是一種高速旋轉的中子星，它會發出規律的輻射脈衝，如同燈塔的信號。NASA解釋：「結他星雲的形狀來自脈衝星噴出的粒子所形成的氣泡，這些粒子透過穩定的恆星風向外吹送。」昌德拉天文台的X射線觀測能力，讓它能夠捕捉到脈衝星的活動，進而呈現出結他「噴火」的景象，宛如一位搖滾巨星。

昌德拉X射線天文台。NASA官網圖片

哈勃觀測數據顯示了脈衝星和結他「琴頭」的運動軌跡

不同專長的太空望遠鏡，經常合作觀測，以便更全面地了解宇宙天體。哈勃太空望遠鏡的光學觀測數據，也幫助研究人員了解這個星雲。哈勃望遠鏡可以記錄人眼可見光波長，並藉由其強大的光學系統，將觀測能力延伸到更遙遠的宇宙深處。1994年至2021年的哈勃觀測數據，顯示了脈衝星和結他「琴頭」的運動軌跡。

哈勃太空望遠鏡。NASA官網圖片

NASA表示：「研究結論指出，驅使氫氣星雲形成氣泡的變化，也控制著有多少粒子會從脈衝星右側逸散，造成X射線長絲的亮度產生細微變化，如同宇宙噴燈從結他頂端噴射而出。」昌德拉X射線天文台和哈勃太空望遠鏡的觀測結果，正幫助天文學家了解脈衝星與星際空間的相互作用。