科技日?qǐng)?bào)訊 荷蘭萊頓天文臺(tái)和美國(guó)羅徹斯特大學(xué)天文學(xué)家新發(fā)現(xiàn)了一個(gè)巨大的環(huán)系——他們看見一顆年輕的類日恒星J1407出現(xiàn)了持續(xù)幾周的“日蝕”。按該環(huán)系的比例，比土星環(huán)系還要大、還要重。研究結(jié)果發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志》上。

　　據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日?qǐng)?bào)道，根據(jù)萊頓天文臺(tái)馬修·肯沃西研究小組的最新數(shù)據(jù)分析，該環(huán)系由30個(gè)環(huán)構(gòu)成，每個(gè)環(huán)直徑都有幾千萬(wàn)公里，環(huán)內(nèi)部還有一些缺口，這表明它可能已經(jīng)形成了衛(wèi)星（系外月球）。

　　“我們看到的光變曲線令人難以置信。日蝕持續(xù)了幾個(gè)星期，但過(guò)幾十分鐘就會(huì)迅速變化，這是因?yàn)榄h(huán)內(nèi)部有精細(xì)的結(jié)構(gòu)?！笨衔治髡f(shuō)，“恒星離我們太遠(yuǎn)，很難直接觀察到環(huán)系，但我們能根據(jù)它的光通過(guò)環(huán)系時(shí)亮度的迅速變化構(gòu)造出詳細(xì)模型。如果用它的行星J1407b的環(huán)系代替土星環(huán)，要比整個(gè)月亮大許多倍，在晚上能很容易看到。”

　　“行星J1407b比木星或土星要大得多，其環(huán)系大約是目前土星環(huán)的200倍，你可以把它當(dāng)成一種超級(jí)土星?！闭撐暮现摺⒘_徹斯特大學(xué)物理學(xué)與天文學(xué)教授埃里克·瑪姆杰克說(shuō)。環(huán)系直徑近1.2億公里，在其“塵?！敝校赡苡行┖偷厍蛸|(zhì)量相當(dāng)。J1407b軌道周期約為10年，質(zhì)量還很難確定，最可能的范圍是10到40個(gè)木星質(zhì)量。

　　瑪姆杰克和同事2012年第一次發(fā)現(xiàn)了類日恒星J1407有不尋常的“日蝕”，并提出這是因?yàn)樗赃呌幸活w年輕的巨行星或褐矮星J1407b，而環(huán)繞J1407b的圓盤處于正在形成衛(wèi)星的時(shí)期。在最新研究中，肯沃西小組結(jié)合以往研究，用自適光學(xué)和多普勒光譜學(xué)估計(jì)了環(huán)狀物的質(zhì)量，認(rèn)為J1407旁邊有一個(gè)看不見的巨行星“同伴”，其巨大環(huán)系不斷遮擋了J1407發(fā)出的光。

　　瑪姆杰克說(shuō)：“如果你把木星的四大伽利略衛(wèi)星磨碎成塵埃和冰粉，撒在環(huán)木星軌道上，木星環(huán)就會(huì)變得很不透明。從遠(yuǎn)處看，當(dāng)木星帶著這個(gè)環(huán)經(jīng)過(guò)太陽(yáng)前面時(shí)，就會(huì)形成顏色很深的、持續(xù)多天的日蝕。就J1407的情況，我們看到環(huán)系持續(xù)多天擋住了它95%的光，所以它用來(lái)形成衛(wèi)星的材料是很多的?！?/p>

　　研究人員還發(fā)現(xiàn)環(huán)系中至少有一個(gè)清晰的缺口。“一個(gè)明顯的解釋是，它已經(jīng)形成了一顆衛(wèi)星，才能造成這種缺口?！笨衔治髡f(shuō)，“這個(gè)衛(wèi)星的質(zhì)量可能介于地球和火星之間，繞J1407b的軌道周期約為兩年?！彼麄冾A(yù)計(jì)，這些環(huán)在今后幾百萬(wàn)年里會(huì)變得越來(lái)越薄甚至消失，因?yàn)榄h(huán)系物質(zhì)會(huì)形成衛(wèi)星。

　　“幾十年前就有了關(guān)于木星和土星這類行星的理論，認(rèn)為它們?cè)缙诙加袌A盤環(huán)繞，這些圓盤最后形成了衛(wèi)星?！爆斈方芸私忉屨f(shuō)，“直到2012年我們才發(fā)現(xiàn)了證據(jù)——以往不曾見過(guò)的新型環(huán)系，第一次拍下了衛(wèi)星在幾百萬(wàn)公里寬的亞星物質(zhì)中形成的照片。”

　　研究人員還鼓勵(lì)業(yè)余愛好者一起監(jiān)視J1407，幫助探測(cè)下次日蝕，確定其周期及“同伴”的質(zhì)量。同時(shí)他們還在搜尋其他尚未發(fā)現(xiàn)的環(huán)系。肯沃西說(shuō)，尋找更多J1407這類天體的日蝕“是我們觀察衛(wèi)星形成早期環(huán)境的唯一可行的方法，讓我們能研究孵育衛(wèi)星的環(huán)系盤的理化性質(zhì)”。

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