“以前只在恒星形成区的分子云里发现过这些分子,”陈默指着频谱图上的峰值,“没想到在行星胚胎的‘食堂’里也有。”更关键的是,这些分子集中在Ab轨道外侧的尘埃带,而非内侧——说明Ab的引力尚未“扫荡”到这片区域,有机分子得以保存。
团队用“化学演化模型”模拟了分子的分布:四合星的紫外辐射(尤其是B星的耀斑)会分解部分有机物,但尘埃盘的冰晶层像“防晒霜”,保护了内侧分子;而外侧尘埃因远离恒星,受辐射弱,成了有机物的“避难所”。“这像给行星胚胎留了份‘外卖’,”小雅开玩笑,“等Ab长大后,说不定能‘签收’这些星际食材。”
这个发现让HD 的“生命潜力”陡增。如果Ab最终形成岩石行星,表面的海洋可能与这些有机物混合,启动生命化学反应——就像45亿年前地球经历的“原始汤”阶段。“我们可能正在见证一个‘第二地球’的童年,”陈默在《科学美国人》的专栏中写道,“只不过它的‘家长’是四颗恒星,而不是一颗。”
四、“影子戏法”的真相:行星环与卫星的“萌芽”
2026年秋,SPHERE图像中的一个细节引发了团队热议:Ab的光斑旁有个更微弱的小亮点,像行星的“影子”。起初以为是观测误差,直到用偏振光分析,才发现那是个直径约5 AU的环状结构——Ab的行星环,以及环内一颗更小的“卫星胚胎”!
“这太不可思议了!”小雅在日志里写道,“我们原以为Ab只是个‘婴儿’,没想到它已经开始‘带孩子’了。”环的亮度分布显示,内侧颗粒较粗(厘米级),外侧较细(微米级),符合卫星形成的“吸积盘模型”:环内的物质碰撞聚集成卫星胚胎,像土星环孕育土卫六一样。
团队用“碰撞模拟”还原了这个过程:Ab吸积的尘埃中,部分颗粒因速度过快被抛向外侧,在洛希极限(行星引力无法束缚物质的最近距离)外聚集,形成环;环内的颗粒再通过“层级吸积”,逐渐形成卫星。“就像滚雪球,先滚出个大雪球(行星),再用剩下的雪滚出小雪球(卫星),”陈默解释。
这个发现将HD Ab的“家庭地位”提升到了“迷你太阳系”:它有环、有卫星胚胎,甚至可能已有原始大气(SPHERE检测到微弱的水蒸气信号)。相比之下,太阳系早期的行星胚胎(如谷神星)要简单得多——四合星系统的“复杂引力”,似乎加速了行星系统的“家庭建设”。
五、“守星人”的意外:设备故障与“云端救援”
研究HD 的三年,陈默团队经历了无数意外,最惊险的一次发生在2026年冬。
那天,ALMA望远镜的12米天线突发故障,原计划一周的观测被迫中断。团队急得团团转——Ab的轨道周期长达200年,错过这次观测,可能要再等半年才能追踪它的变化。“要不试试‘云端协作’?”小雅提议。她联系了美国NRAO的同行,借用他们的GBT射电望远镜补拍部分数据,又协调欧洲VLBI网的多台望远镜,通过“干涉测量”合成等效口径,勉强完成了观测。
“那段时间,我们像在拼拼图,”陈默回忆,“GBT的数据缺了内侧尘埃的细节,VLBI的合成图像分辨率不够,最后用AI算法把碎片‘粘’在一起,才勉强看清Ab的吸积盘。”这次“云端救援”让团队意识到:现代天文学早已不是“单打独斗”,全球望远镜的联动,像一张覆盖宇宙的“安全网”,守护着每一个“婴儿行星”的成长。
公众对这次“救援”的关注,也让陈默的科普账号“四星幼儿园”涨粉10万。有网友留言:“原来科学家也会‘修设备’,也会‘借东西’——宇宙探索不是一个人的冒险,而是一群人的接力。”
六、未解之谜:Ab的“成年礼”与多星系统的“生命赌局”
尽管进展顺利,HD Ab仍有三大谜团悬而未决:
谜团一:Ab的最终命运是“岩石行星”还是“气态矮星”?
目前Ab的质量约为地球质量的15倍(介于超级地球和海王星之间),若继续吸积气体,可能变成气态矮星;若尘埃耗尽,则停留在岩石行星阶段。“四合星的引力扰动可能让它频繁‘换邻居’,影响吸积效率,”李教授说,“我们可能需要再观测10年,才能看清它的‘成年礼’。”
谜团二:尘埃盘里的“旋臂”是谁画的?
2024年发现的尘埃盘旋臂结构,至今原因不明。模拟显示,可能是Ab的引力扰动,也可能是B星双星的潮汐力拉伸所致。“旋臂像宇宙的‘指纹’,藏着尘埃盘形成的初始条件,”陈默说,“破解它,就能知道Ab的‘出生证明’。”
谜团三:多星系统中的行星,能否拥有稳定气候?
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