对受污染白矮星的研究发现恒星和行星一起生长

对宇宙中一些最古老恒星的研究表明，木星和土星等行星的基石是在一颗年轻恒星成长的同时开始形成的。人们一直认为，只有当恒星达到其最终大小时，行星才会形成，但 发表在《 自然天文学》杂志上的新结果表明，恒星和行星是一起“长大”的。

这项由剑桥大学领导的研究改变了我们对包括我们自己的太阳系在内的行星系统是如何形成的理解，有可能解决天文学中的一个重大难题。

“我们非常了解行星是如何形成的，但我们遇到的一个悬而未决的问题是它们是何时形成的：行星的形成是在早期开始，在母星仍在生长时开始，还是在数百万年后开始?” 该研究的第一作者、剑桥天文学研究所的 Amy Bonsor 博士说。

为了试图回答这个问题，Bonsor 和她的同事们研究了白矮星的大气层——像我们的太阳一样古老、微弱的恒星残余——以研究行星形成的基石。该研究还涉及来自牛津大学、慕尼黑路德维希马克西米利安大学、格罗宁根大学和哥廷根马克斯普朗克太阳系研究所的研究人员。

“一些白矮星是令人惊叹的实验室，因为它们稀薄的大气层几乎就像天体的墓地，”Bonsor 说。

通常，行星的内部是望远镜无法观测到的。但是一类特殊的白矮星——被称为“污染”系统——在它们通常干净的大气层中含有镁、铁和钙等重元素。

这些元素一定来自小行星，例如行星形成后遗留下来的小行星，它们撞击白矮星并在其大气层中燃烧殆尽。因此，对受污染白矮星的光谱观测可以探测到那些被撕裂的小行星的内部，让天文学家直接了解它们形成的条件。

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