南双子座望远镜行星摄影机探测到年轻恒星

【菜科解读】
南双子座望远镜行星摄影机探测到年轻恒星周围的原行星盘(Image credit: International Gemini Observatory / NOIRLab / NSF / AURA / E. Rich, Michigan University.)
据台北市立天文科学教育馆网站(编译 赵瑞青):天文学家使用位在智利安地斯山脉南双子座望远镜的行星摄影机(Gemini Planet Imager, GPI),在近红外线波段对44颗明亮的赫比格Ae/Be星(Herbig Ae/Be)和金牛T星(T-Tauri)进行成像,在80%的目标恒星周围探测到尘埃状的原行星盘,及在47%的目标中探测到点状的伴星,其中包括了三颗棕矮星和一颗超级木星的候选行星。
南双子座望远镜的行星摄影机主要目标是窥探太阳系外的巨行星,是世界上少数能够解析原行星盘的仪器之一。
行星形成于气体和尘埃盘中,这些气体和尘埃围绕着只有几百万年历史的年轻恒星。
以往的观测显示,在这些圆盘中经常可以看到由大大小小的尘埃颗粒和气体组成的环,但这些环究竟是如何产生,目前尚不确定,但被认为是新生的行星与圆盘相互作用的结果。
研究团队制作了44颗明亮的赫比格Ae/Be星和金牛T星的高解析度影像,在 44颗目标恒星中发现了约80%的圆盘,还发现了一颗在天鹰座V1295附近新的候选行星,及三颗棕矮星,其中两颗在V921 Sco和HD 158643附近的棕矮星,已经由观测得到证实,而第三颗其母恒星为HD 101412则为新的候选者。
天文学家想了解行星是如何形成的,尤其是此项调查集中在比太阳质量更大的恒星上,研究母恒星的质量是否对行星形成的过程有所影响。
研究团队发现这些圆盘的表现似乎因其所环绕的恒星质量而异,具有小尘粒环的系统只在质量小于三倍太阳质量的恒星周围,这之所以重要是因为以往我们认为行星形成于环状结构,但研究结果却显示,质量大于三倍太阳质量的恒星,其行星形成过程可能会有所不同。
该研究成果发表于《天文学期刊》(Astronomical Journal)期刊上。
230万年前巨大的小行星撞击火星留下20亿个陨石坑
(图片来源:uux.cn/JPL加州理工学院、美国国家航空航天局、亚利桑那大学)(神秘的地球uux.cn)据美国太空网(Robert Lea):200多万年前,一颗巨大的小行星撞击火星,在火星表面留下了一个巨大的陨石坑和大约20亿个较小的陨石坑。
这些次级陨石坑分布在1000英里(1800公里)的区域,使这颗小行星成为相对较近历史上对这颗红色星球最大的撞击之一。
据估计,每300万年就有一次小行星撞击火星,其质量足以造成如此大范围的破坏。
撞击发生在火星赤道,人类将其命名为Elysium Planitia;它留下了一个8.6英里(13.9公里)宽、0.62英里(1公里)深的主坑,名为科林托。
另一方面,根据研究结果背后的科学家称,撞击产生的次级陨石坑大小从656英尺(200米)到0.8英里(1.3公里)不等,并以一个大型“射线系统”向外延伸。
尽管该火山口已有230万年的历史,但研究小组认为,该火山口及其次级火山口非常年轻,其中一些火山口被雕刻成源自火星死火山Elysium Mons顶峰的熔岩流。
该团队在一项相关研究中写道:“科林托陨石坑是Elysium Planitia的一个新撞击坑,它产生了火星上最广泛的热射线系统和次级陨石坑之一,向南延伸约1243英里(2000公里),覆盖了火星上近180的弧。
”。
一幅插图显示了火星勘测轨道飞行器在这颗红色星球周围原位收集数据。
(图片来源:uux.cn/Robert Lea/美国国家航空航天局)作者解释了他们是如何利用美国国家航空航天局火星勘测轨道飞行器收集的热成像和可见成像数据来描述撞击抛入火星大气层的陨石坑和碎片毯,或“喷出物”的。
喷出物是指由于某种撞击而从火山口“喷出”的任何物质。
在这种情况下,喷出物是从小行星撞击形成的巨大主坑空洞中喷出的火星碎片。
这些数据由航天器的高分辨率成像实验(HiRISE)和上下文相机(CTX)仪器收集,并提供给一个机器学习程序,该程序将此次撞击的喷出物造成的陨石坑与其他小行星撞击事件产生的火星陨石坑分离开来。
然后,这些信息被用来估计撞击的年龄和最初撞击产生的次级撞击坑的总数。
通过测量从科林托延伸出来的次级撞击坑的分布,研究小组发现主撞击坑的南部和西南部分布最为集中。
陨石坑北部缺乏喷出物,科学家们认为这表明造成这场破坏的小行星以大约30到45度的角度进入了这颗红色星球的大气层。
研究人员发现的最远的次级陨石坑表明,撞击产生的一些喷出物发射距离1150英里(1850公里)。
这大约是大峡谷长度的四倍。
从科林托延伸的喷出物碎片场的图形表示。
(图片来源:uux.cn/Golombek等人)然而,次级撞击坑不仅在距离主撞击区的距离和大小上有所不同。
研究小组还根据它们的形状对它们进行了分类。
有些是圆形和半圆形,而另一些则是“扁平圆形”或“椭圆形”研究人员确定,次级陨石坑的形状或“形态”与形成它们的碎片喷出的速度、这些碎片的大小以及它们撞击的火星区域的表面成分有关。
在科林托附近,次级撞击坑呈半圆形状,在距离主撞击区更远的地方发现了椭圆形的撞击坑。
研究小组写道:“科林托形成的大量次级火山口与大多数喷出的物质一致,这些物质都是坚硬、坚硬的玄武岩。
”。
玄武岩是由富含镁和铁的熔岩快速冷却形成的火山岩,因此这些碎片很可能代表小行星撞击的火山之前喷出的熔岩。
这次小行星撞击从火星表面发射的一些喷出物的成分表明,太空岩石撞进水或冰中。
科林托陨石坑底部遍布的“坑”也表明了这一点,这意味着撞击对富含冰的物质产生的影响会排出水或气体。
该团队的研究结果于3月早些时候在德克萨斯州举行的第55届月球和行星科学年会上发表。
每隔240万年火星引力场就会猛烈地撞击地球,从而改变海底
(图片来源:uux.cn/美国科学院/科学图片库,盖蒂图片社)(神秘的地球uux.cn)据美国生活科学网站(艾米丽·库克):新的研究表明,火星对地球的引力可能正在影响我们星球上的气候。
从世界各地数百个地点获得的地质证据可以追溯到6500多万年前,表明深海洋流反复经历过增强或减弱的时期。
这种情况每240万年发生一次,被称为“天文大周期”更强的洋流,被称为“巨大漩涡”或漩涡,可能会到达海洋最深处的海底,即深渊。
根据周二(3月12日)发表在《自然通讯》杂志上的研究,这些强大的洋流会侵蚀掉在周期平静时期积累的大块沉积物。
研究发现,当地球和火星围绕太阳运行时,这些周期恰好与已知的地球和火星之间引力相互作用的时间相吻合。
研究合著者、悉尼大学地球物理学教授Dietmar Müller在一份