我國科學(xué)家揭示了原行星盤中存在旋渦結(jié)構(gòu)的證據(jù)

6日，記者從中科院紫金山天文臺(tái)獲悉，該天文臺(tái)研究員季江徽課題組與合作者基于行星與原行星盤中氣體、塵埃的相互作用模型, 利用阿塔卡瑪大型毫米波/亞毫米波望遠(yuǎn)鏡陣列(ALMA)的觀測數(shù)據(jù)，揭示了原行星盤中存在旋渦結(jié)構(gòu)的證據(jù)。該成果12月在線發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志》上。

季江徽說，近年來，ALMA觀測到大量存在明顯的方位非對(duì)稱性結(jié)構(gòu)的原行星盤塵埃連續(xù)譜圖像。目前認(rèn)為這類非對(duì)稱結(jié)構(gòu)是由于原行星盤中通過大質(zhì)量行星或盤粘滯的突降，令氣體物質(zhì)堆積，進(jìn)而引發(fā)羅斯貝波不穩(wěn)定性而在行星盤中產(chǎn)生反氣旋的旋渦，導(dǎo)致塵埃粒子被困在極大壓強(qiáng)區(qū)域，形成塵埃連續(xù)譜的亮包。這種旋渦結(jié)構(gòu)被認(rèn)為是星子產(chǎn)生的搖籃。

在該項(xiàng)研究中，來自美國洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室、美國萊斯大學(xué)和中科院紫金山天文臺(tái)的科研人員通過大量的流體動(dòng)力學(xué)模擬，塵埃輻射轉(zhuǎn)移計(jì)算，ALMA數(shù)據(jù)圖像處理，生成模擬的12CO氣體分子的發(fā)射譜線，計(jì)算12CO分子的徑向速度分布，確認(rèn)了旋渦在原行星盤反氣旋速度場的痕跡。這項(xiàng)研究對(duì)未來ALMA尋找原行星盤中的旋渦結(jié)構(gòu)具有重要意義。(記者馬愛平)

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