天文学家捕捉到遥远行星形成的美丽图像

上图正中央是类似太阳的恒星 HL Tau，周围环绕着尘埃和气体环。您可能从未听说过 HL Tau，但这张照片将作为行星系统诞生的第一张高分辨率图像载入天文学史册。科学家们利用位于智利北部的国际天文台阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列 (ALMA) 拍摄了这张照片，展示了围绕 HL Tau 形成的行星系统的早期阶段——遥远太阳系的天体超声波。

金牛座HL，有时也被称为金牛座HL，位于金牛座，距离地球 450 光年。这颗恒星已成为众多研究的对象，研究人员已经发现至少有一颗在其轨道上运行的胚胎行星，但他们实际上无法亲眼观察其行星的形成过程。他们知道恒星周围有一个由尘埃和其他行星前物质组成的圆盘，他们甚至能够观察到圆盘的磁场。但借助 ALMA 的高分辨率功能，他们能够获得行星诞生的美丽图像。

“当我们第一次看到这张照片时，我们被其惊人的细节水平所震惊。HL Tauri 的年龄不超过一百万年，但它的圆盘似乎已经充满了正在形成的行星。仅凭这张照片就能彻底改变行星形成的理论，”ALMA 副项目科学家兼 ALMA 长基线运动首席项目科学家 Catherine Vlahakis 在一份声明中表示。

在上图中，HL Tau 在环状盘的正中央闪闪发光。周围的亮环只是围绕恒星运行的尘埃和气体，但当它们围绕 HL Tau 旋转时，尘埃粒子会相互碰撞，粘在一起并形成越来越大的天体。最终，这些天体会形成原行星，大到足以在尘埃和气体中开辟一条道路；这些早期行星的轨迹在上图中以暗环的形式可见。

欧洲南方天文台台长 Tim de Zeeuw 在一份声明中表示：“我们今天对行星形成的了解大部分都是基于理论。到目前为止，这种细节程度的图像只能通过计算机模拟或艺术家的印象来获得。HL Tauri 的这张高分辨率图像展示了 ALMA 在最大配置下运行时所能取得的成就，并开启了我们探索恒星和行星形成的新时代。”

从下面的比较中可以看出，HL Tau 的行星盘（左）比我们自己的太阳系（右）延伸的距离要大得多。科学家估计，尽管 HL Tau 比我们的太阳小，但它到尘埃和气体组成的行星盘边缘的距离是太阳到海王星距离（2,798,000,000 英里）的三倍。

ALMA 拍摄的图像让研究人员特别兴奋，因为它展示了位于智利的阵列的能力。ALMA 捕捉的图像波长比可见光波长长得多，在这种情况下，他们可以看到 HL Tau 周围云层的结构。如果他们试图用收集可见光的仪器观察它，灰尘和气体就会挡住视线，拍出的图像就不那么清晰（或者不那么令人兴奋）。