一個長著旋臂的原始太陽系

它看起來就像一個旋渦星系，然而它並不是。

歐洲南方天文台（ESO）阿塔卡馬毫米/亞毫米波望遠鏡陣列（ALMA）拍攝的年輕恆星「埃利阿斯2-27」及其周圍的原行星盤。這個原行星盤擁有兩條界限分明的「旋臂」。ESO

原行星盤，是行星誕生的地方。恆星形成過程中，原恆星的周圍，沿著其自轉方向的平面上，物質會聚集起來，形成一個圓盤狀結構。這個圓盤的密度是不均勻的。密度的差異，會導致引力的差異。因此，在這個圓盤內部，在某些引力拖拽作用較為明顯的地方，就會形成行星等天體。

原行星盤的正中是年輕的恆星。圓盤上一條條像密紋唱片一樣的暗紋，是物質密度顯著偏低的地方。根據行星形成理論，行星就誕生在這樣的暗紋中。之所以這裡的密度會偏低，是因為正在形成中的原行星，會發揮其引力「清掃」作用，將其前進路上的一切物質「據為己有」，並越長越大。與這條暗紋所對應的，就是這顆行星運行的軌道。

歐洲南方天文台（ESO）阿塔卡馬毫米/亞毫米波望遠鏡陣列（ALMA）拍攝的恆星「金牛座HL」及其周圍的原行星盤。ESO

大部分原行星盤都是圓形的，但是也有一些例外。比如文章開始圖片中的那個原行星盤。這個原行星盤的中心是一顆名為「埃利阿斯2-27」的年輕恆星。和「金牛座HL」一樣，它和地球的距離也是約450光年。不同的是，它居然有兩條非常明顯的「旋臂」[1]，看起來就像一個小號的旋渦星系[2]。

在理論上，原行星盤擁有「旋臂」並不意外，但是它究竟只是一種表面特徵，還是一種能夠影響行星形成模式的深層結構，尚不得而知。

據ALMA的觀測數據，這個原行星盤靠近中央恆星部分的半徑，大約相當於太陽系海王星軌道的半徑。在這一部分的外側，有一條狹窄的暗帶，其位置，大致相當於太陽系的柯伊伯帶。那裡可能有行星正在形成。兩條「旋臂」則和暗帶外緣相連，它們和中央恆星的距離在100億公里以上。

「旋臂」的存在，可能意味著該原行星盤內，存在著旋渦狀的密度波。這一發現這對於完善行星形成理論具有啟發性意義。

註：

[1] 旋臂，是指旋渦星系內，由年輕明亮的恆星、明亮的星雲等天體形成的螺線形帶，由內向外伸展。它是旋渦星系的主要外形特徵之一。旋渦星系的旋臂數量通常在兩條以上。

[2] 旋渦星系，是指外形呈旋渦狀的一類星系。這類星系通常擁有明顯的透鏡狀星系核，星系核外部存在著一個圓盤狀結構，內含多條旋臂。假如其星系核呈棒狀，旋臂內側與棒的兩端相連，那麼這樣的星系稱為棒旋星系（比如我們的銀河系）。

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