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第一个冰冷的星盘暗示着地球的水源

点击量:   时间:2019-02-06 07:11:00

作者:丽莎·格罗斯曼(Lisa Grossman)天文学家第一次发现了一颗围绕恒星的行星形成盘,其中充满了冷冻水这一发现增加了地球从彗星中获取水的想法 - 尤其是当圆盘似乎含有足够的水来填充地球海洋数千倍的时候先前已经在新生的外星太阳系的行星形成盘的内部检测到热水蒸气但这太靠近中心恒星而不能融入成形行星相比之下,新的观测结果是冰粒形式的水,冰粒只能存在于行星形成盘的寒冷外围在那里,他们最终可以合并成行星和彗星在行星形成之前,围绕年轻恒星的物质盘主要是气体天文学家可以通过分析它发出的光的光谱来探测该气体的含量早先的观察发现在这样的圆盘中有机物质如一氧化碳和氰化物,但由于地球自身的大气是如此潮湿,它会干扰地下外来水的检测为了解决这个问题,荷兰莱顿天文台的Michiel Hogerheijde及其同事利用赫歇尔空间天文台来到地球的云层之上,观察一颗名为TW Hydrae的年轻恒星,它的质量刚好超过太阳质量的一半,为175光年远早期的模型表明,在TW Hydrae圆盘的外部寒冷区域应该有水,在那里它会被锁在冰中,因此Hershel的红外线眼睛看不见但是当这些尘埃粒子受到来自它们主星的紫外光子的撞击时,它们会发出少量的水蒸气,这些水蒸气会发出赫歇尔可以看到的波长的光 Hogerheijde及其同事发现了一个光谱特征,这个特征可归因于冰库约占地球海洋质量的五分之一但是,对于他们直接发现的每克蒸气,应该有数千克仍然冷冻该小组推断,光盘中的总冰库应该达到数千个地球的水圈研究小组进一步证实,他们所看见的水来自盘状的寒冷,彗星形成区域,通过两种不同类型水分子的特征,这些水分子在不同温度下形成如果水中的两个氢原子具有相同的量子自旋,则水称为“邻位”,如果它们不同,则称为“对位” TW Hydrae圆盘中这两种水的比例表明其大部分形成冷 - 换句话说,在光盘的寒冷外部区域一些天文学家认为地球的海洋是在彗星冷却后撞击婴儿行星的海洋 TW Hydrae周围的冷水的发现,加上最近在年轻的行星系统中发现的彗星风暴,表明这种情况是一种明显的可能性这对于等待水的干燥系外行星的生命前景来说可能是个好消息 “如果在所有系统中都如此,那肯定会有很多水,”加州理工学院NASA系外行星科学研究所的雷切尔·阿克森说,他没有参与这项新研究 “它可能会增加生命在这些星球上发展的机会”期刊参考:科学,DOI:10.1126 / science.1208931更多关于这些主题: