詹姆斯·韋布空間望遠鏡揭示了極端環境下行星形成的秘密。

近日，天文學家利用詹姆斯·韋布空間望遠鏡（JWST），對銀河系中一個輻射極為強烈的恒星形成區域進行了深入觀測，結果令人驚訝：即使在這樣惡劣的環境中，類似于地球的宜居行星也可能正在形成。

這一發現挑戰了此前的天文學認知。長期以來，天文學家普遍認為，強烈的紫外輻射會破壞行星形成的條件。然而，此次觀測卻發現，即使在紫外輻射極強的環境中，原行星盤——即行星誕生的搖籃——仍然可以存活并繼續演化。

研究團隊聚焦于一個名為XUE 1的原行星盤，對其尺寸、質量、溫度和化學成分進行了詳細研究。他們發現，XUE 1所處的紫外輻射環境遠超太陽系所經歷的任何輻射水平。然而，即便如此，XUE 1中仍然檢測到了水的存在，這是宜居行星的關鍵成分之一。

JWST在此次觀測中發揮了關鍵作用。其高靈敏度和高分辨率使得天文學家能夠觀測到數千光年外的微弱原行星盤。研究團隊利用JWST的中紅外儀器（MIRI），結合其他望遠鏡的數據，對XUE 1進行了深入研究。

為了解釋觀測結果，研究團隊首次構建了一個熱化學計算模型。該模型模擬了XUE 1原行星盤中光、熱和化學反應的相互作用，從而揭示了盤中的重要特性，包括溫度、密度和化學組成。模型顯示，XUE 1是一個緊湊且被截斷的原行星盤，強烈的紫外輻射顯著改變了其中氣體的溫度和化學反應過程。

更有趣的是，模型還發現，XUE 1的內部區域——即可能形成巖石類宜居行星的區域——似乎受到了外部紫外輻射的屏蔽。這意味著，盡管外部區域受到了強烈輻射的影響，但內部區域卻相對安全，為行星的形成提供了有利條件。

這一發現不僅擴大了宜居世界可能存在的環境范圍，也為我們揭示了銀河系中多樣恒星誕生地的珍貴信息。研究團隊表示，通過研究更多此類區域，尤其是那些暴露在強烈紫外輻射下的區域，我們可以更好地理解極端環境對行星盤的影響。

藝術家還繪制了一幅系外行星及其惡劣大氣的想象圖，展示了這些神秘天體可能的面貌。這幅圖像不僅令人震撼，也激發了我們對宇宙奧秘的好奇心。

研究團隊還強調了熱化學模型在行星形成研究中的重要性。這些模型可以幫助我們深入探索行星形成的細節，包括可用于行星形成的物質數量等關鍵信息。這對于理解像太陽系這樣的行星系統是如何形成的至關重要。

盡管XUE 1目前仍是一個研究較少的目標，有限的數據使得其原行星盤的模型難以完善，但此次觀測已經為我們揭示了極端環境下行星形成的可能性。隨著未來更多數據的積累和研究的深入，我們有望對這一領域有更全面的認識。

最后，研究團隊表示，他們將繼續利用JWST等先進望遠鏡對更多類似區域進行觀測，以期發現更多關于行星形成的秘密。這些研究不僅將推動天文學的發展，也將為我們尋找外星生命提供重要線索。