天文学家看到了行星正在形成的富碳星云

　　要想了解一颗行星的诞生，是一个具有挑战性的难题。我们知道，行星是在新恒星周围的气体和尘埃云中形成的，这些云被称为原行星盘。但要准确把握这一过程（ 将尘埃云和一颗完成的行星之间的点连接起来）并非易事。
　　一个由国际天文学家组成的团队正试图揭开其中的一些秘密。最近，他们完成了对围绕五颗年轻恒星的几个原行星盘，进行的最广泛的化学成分测绘。他们的研究，使他们能够开始拼凑出未来系外行星的化学组成， 为新外星世界的形成提供了一窥的机会。
　　这项名为＂MAPS＂的研究，是利用智利的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）进行的。ALMA 位于地球上最干燥的沙漠之一的高海拔地区，拥有极好的恒星视野，几乎不受地球大气层的干扰。 ALMA 的专长是观察亚毫米波长的光，低于人眼所能看到的波长。在这些波长下，ALMA 能够探测到宇宙寒冷黑暗区域发出的光，包括行星诞生的原行星尘埃云。这种能力使研究人员能够以高分辨率查看这些云的化学成分。换句话说，ALMA可以拼凑出未来行星的分子结构。
　　上图：智利的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）。
　　云的化学组成不仅暗示了未来行星的成分（以及它们是否可能支持生命），而且还暗示了行星在圆盘内如何以及在哪里形成。原行星盘的组成并不均匀，它们有不均匀分布的物质团块，这意味着＂不同盘中的行星，甚至位于不同位置的同一盘中的行星，可能是在完全不同的化学环境中形成的。
　　其实，MAPS 已经证明，气态巨行星形成的区域往往缺乏碳、氧和较重元素，但却有大量的甲烷。另一方面，靠近恒星的太阳系内部圆盘似乎富含碳。研究人员解释道，＂我们能够观察到盘片内部的有机小分子数量，岩石行星可能正在盘片内部聚集。我们发现，我们自己的太阳系并不是特别独特，其他恒星周围的其他行星系统，也有足够的基本成分来构成生命的基石。＂
　　上图：在这位艺术家的构思中，行星是由围绕着这颗年轻恒星的原行星圆盘中的气体和尘埃形成的。这种气体由许多不同的分子组成，包括氰化氢和更复杂的腈（与地球上生命的发展有关）以及其他有机和无机化合物。从简单的有机化合物到更复杂的有机化合物，圆盘中特定位置的分子汤决定了在那里形成的行星的未来，并决定了该行星是否能够支持我们所知的生命。
　　MAPS 的首席研究员告诉我们：＂我们看到的真正令人兴奋的事情之一是，围绕这五颗年轻恒星的行星形成盘是一类特殊有机分子的工厂，即所谓的腈类化合物 ，这些分子与地球上生命的起源有关。＂
　　有了这些发现，MAPS 开始弥合尘埃云和行星之间的差距，并帮助我们模拟我们自己的太阳系在早期阶段可能是什么样子。对于那些致力于了解行星早期历史的人来说，这是一个激动人心的时刻。结果将发表在即将出版的《天体物理学杂志增刊》系列中。
　　MAPS研究的五颗恒星是：IM Lup、GM Aur、AS 209、HD 163296和MWC 480。
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