（神秘的地球uux.cn）据cnBeta：詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）通过捕捉猎户座星云内部区域拍摄的最详细、最清晰的图像，再次展示了其令人难以置信的能力。这个恒星“苗圃”位于猎户座，距离地球约1350光年。
加拿大安大略省韦仕敦大学的研究人员参与了针对新发布图像的国际合作。
“猎户座星云令人叹为观止的图像使我们感到震惊。我们在2017年开始这个项目，所以我们已经等了五年多才得到这些数据，”韦仕敦大学天体物理学家Els Peeters说。
这些图像是作为JWST的早期发布科学计划Photodissociation Regions for All（PDRs4All ID 1288）的一部分而获得。由Peeters、法国国家科学研究中心（CNRS）科学家Olivier Berné和空间天体物理研究所（IAS）副教授Emilie Habart共同领导。PDRs4All是一项国际合作，涉及18个国家的一百多名科学家。其他参与PDRs4All的西大天体物理学家包括Jan Cami, Ameek Sidhu, Ryan Chown, Bethany Schefter, Sofia Pasquini和Baria Kahn。
Peeters说：“这些新的观测结果使我们能够更好地了解大质量恒星是如何转变它们所诞生的气体和尘埃云的。”她是韦仕敦大学教授和地球与太空探索研究所的教员。
“大质量的年轻恒星直接向仍然围绕着它们的原生云发射大量的紫外线辐射，这改变了云的物理形状及其化学构成。这如何精确地发挥作用，以及它如何影响进一步的恒星和行星形成，目前还不是很清楚。”
新发布的图像揭示了星云内部众多壮观的结构，其规模可与太阳系的大小相媲美。
“我们清楚地看到几个密集的丝状物。这些丝状结构可能会在尘埃和气体云的较深区域促进新一代恒星的产生。已经在形成中的恒星系统也出现了，”Berné说：“在它的‘茧’内，年轻的恒星带着尘埃和气体盘，在星云中可以观察到行星的形成。新生恒星被强烈的辐射和新生恒星的恒星风吹动而挖出的小空洞也清晰可见。”
原行星盘，或称电离原行星盘，由一个中心原星组成，周围是尘埃和气体盘，行星在其中形成。在整个图像中，散布着几个原恒星喷流、外流和嵌入尘埃中的新生星。
“我们从来没有能够看到星际物质在这些环境中是如何结构的错综复杂的精细细节，并弄清楚行星系统如何在这种恶劣的辐射下形成。这些图像揭示了行星系统中星际介质的遗产，”Habart说。
猎户座星云长期以来一直被认为是一个类似于太阳系“摇篮”的环境（当它形成于超过45亿年前）。这就是今天的科学家们对观测猎户座星云感兴趣的原因。他们希望通过类比，了解在我们行星演化的最初一百万年里发生了什么。
由于像猎户座星云这样的恒星“苗圃”的“心脏”被大量的星尘所掩盖，因此不可能用哈勃太空望远镜这样的望远镜在可见光下研究它们内部发生的事情。韦伯探测到了宇宙的红外光，这使得天文学家能够看穿这些尘埃层，揭示出星云深处发生的行动。
“观测猎户座星云是一个挑战，因为它对于韦伯前所未有的敏感仪器来说非常明亮。但是韦伯是不可思议的，韦伯可以观测到遥远而微弱的星系，以及木星和猎户座，这些都是红外天空中最明亮的光源，”Berné说。
猎户座星云的核心是由伽利略发现的"梯形星团"（也被称为猎户座）。它包含年轻的大质量恒星，其强烈的紫外线辐射塑造了尘埃和气体云。了解这种强烈的辐射如何影响它们周围的环境，是了解像我们自己的太阳系这样的恒星系统的形成的一个关键问题。
“看到这些猎户座星云的首批图像只是一个开始。PDRs4All团队正在努力分析猎户座的数据，我们期望对恒星系统形成的这些早期阶段有新的发现，”Habart说。“我们很高兴能成为韦伯发现之旅的一部分。”
韦伯是人类历史上创造的最强大的太空望远镜。它是由美国宇航局、欧洲航天局和加拿大航天局合作开发的，拥有一个标志性的口径达6.5米的主反射镜，由18个六边形金色涂层镜段组成的蜂窝状图案和一个网球场大小的五层钻石形遮阳板组成。作为合作伙伴，加拿大航天局获得了韦伯观测时间的保证份额，使加拿大科学家成为第一批研究由有史以来最先进的太空望远镜收集的数据的人。
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（神秘的地球uux.cn）据cnBeta：BGR报道，詹姆斯·韦伯太空望远镜继续凭借其捕捉到的细节水平而令人惊叹。现在，詹姆斯-韦伯拍摄到了一张新的图片，与之前同一地点的图片相比，显示了美国宇航局最新的太空望远镜的真正潜力。
下面这两张图片都是在猎户座星云的中心拍摄的，这是一个巨大的恒星“孕育地”，距离地球只有1300光年左右。唯一的区别是，一张是用哈勃太空望远镜拍摄的，另一张是用詹姆斯·韦伯拍摄的。我们已经知道，詹姆斯·韦伯的潜力比预期的要好。然而，在哈勃的图像旁边看到它的图像更显示了这一点。
两张图片都突出了猎户座星云的内部区域和猎户座棒状（Orion Bar）光子主导区，它面向“梯形星团”。在詹姆斯·韦伯的图像中，我们能够更清楚地看到这些云雾缭绕的细节。韦伯敏感的红外仪器也让我们更深入地窥探到厚厚的尘埃层。这些对比是由PDRs4All团队创建的，显示了詹姆斯·韦伯的真正潜力。
尽管哈勃已经很老了，但它一直在提供伟大的图像。与詹姆斯·韦伯的红外研究的前身斯皮策太空望远镜相比，詹姆斯·韦伯的潜力更加明显。上面的两张图片显示了清晰度和细节上的明显差异。看到我们的太空探索硬件已经取得了多大的进步，这确实令人惊讶。
随着韦伯捕捉到如此深入和详细的图像，科学家们可能最终在寻找可居住的系外行星方面获得了优势。毫无疑问，这台望远镜还将使人们对早期宇宙有更多的了解，正如在韦伯的第一张图片中看到的那样。
ALMA 观测行星形成的尘埃遗址
PDS 70的伪彩色合成图像。左面板显示了之前在0.87毫米处的ALMA观测结果，右面板显示了3毫米处的新ALMA观测值。合成图像将毫米/亚毫米连续图像与ALMA（红色）、W.M.Keck天文台的红外连续图像（绿色）和VLT拍摄的氢发射线的光学图像（蓝色）相结合。图像显示，ALMA观测到的尘埃排放在Keck和VLT探测到的行星外形成了环状结构。在3毫米的波长处，可以明显看到粉尘排放集中在西北方向（图像的右上角）。来源：uux.cn/ALMA（ESO/NAOJ/NRAO），W.M.Keck天文台，VLT（ESO），K.Doi（MPIA）（神秘的地球uux.cn）据ALMA望远镜：阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）通过在刚刚形成的行星轨道外检测到高浓度的尘埃颗粒（一种行星形成材料），成功地观测到了行星形成的地点。由Kiyoaki Doi领导的一个国际研究小组，当时是日本国家天文台（NAOJ）/高级研究生大学SOKENDAI的博士生，目前是马克斯·普朗克天文学研究所的博士后，用ALMA对一颗名为PDS 70的年轻恒星周围的原行星盘进行了3毫米波长的高分辨率观测。该天体拥有两颗已知的行星，新的ALMA观测揭示了行星轨道外尘埃颗粒的局部积聚。这一发现表明，已经形成的行星为行星积累了物质，并促进了下一颗行星的潜在形成。这项工作有助于揭示由多个行星组成的行星系统的形成过程，如太阳系。这篇题为“ALMA波段3观测揭示的PDS 70盘的不对称尘埃积聚”的文章已被《天体物理学杂志快报》接受发表。它可以在arXiv预印本服务器上找到。迄今为止，已经在太阳系内外发现了5000多颗行星。在某些情况下，它们组成了由多个行星组成的行星系统。这些行星被认为起源于围绕年轻恒星的原行星盘中的微米级尘埃颗粒。然而，这些尘埃颗粒是如何在局部积累并导致行星系统形成的，目前尚不清楚。PDS 70是唯一已知的在原行星盘内具有已形成行星的天体，这一点已通过光学和红外观测得到证实。揭示该天体中尘埃颗粒的分布将有助于深入了解已经形成的行星如何与周围的原行星盘相互作用，并可能影响随后的行星形成。之前对0.87毫米ALMA的观测揭示了行星轨道外尘埃颗粒的环形排放。然而，发射源可能在光学上很厚（不透明，近侧的灰尘颗粒会遮挡后面的灰尘颗粒），观察到的发射分布可能无法准确反映灰尘颗粒的分布。由Kiyoaki Doi领导的研究人员使用ALMA在3mm波长下对PDS 70周围的原行星盘进行了高分辨率观测。3mm处的观测值在光学上更薄（更透明），从而更可靠地提供了尘埃颗粒的分布。3毫米的新观测结果显示，与之前的0.87毫米观测结果不同，尘埃排放集中在行星外尘埃环内的特定方向。这表明，尘埃颗粒是行星的组成部分，在狭窄的区域积聚并形成局部团块。行星外的尘埃团表明，已经形成的行星与周围的星盘相互作用，将尘埃颗粒集中在轨道外缘的一个狭窄区域。这些聚集的尘埃颗粒被认为会生长成一颗新行星。行星系统的形成，就像太阳系一样，可以通过重复这个过程从内到外依次形成行星来解释。这项工作通过观测捕捉了已经形成的行星如何与周围环境相互作用并触发下一颗行星的形成，有助于我们理解行星系统的形成。领导这项工作的Kiyoaki Doi说：“天体由多个组件组成，每个组件都发射不同波长的辐射。因此，在多个波长下观察同一物体可以提供对目标的独特视角。“在PDS 70中，行星是在光学和红外波长下发现的，而原行星盘是在毫米波长下观察到的。这项工作表明，即使在ALMA的观测波长范围内，星盘也表现出不同的形态。“这突显了跨不同波长观测的重要性，包括使用ALMA进行多波长观测。使用不同望远镜在不同观测设置下观测目标的多个组成部分对于全面了解整个系统是必要的。”
TESS发现土星大小的系外行星TOI
TOI-4994在30（上）、10（中）和2（下）分钟节奏下的TESS光曲线，结合了6个不同的扇区。来源：uux.cn/Rodriguez等人，2024。（神秘的地球uux.cn）据美国物理学家组织网（Tomasz Nowakowski）：利用美国国家航空航天局的凌日系外行星勘测卫星（TESS），一个国际天文学家团队探测到一颗围绕一颗遥远恒星运行的新系外行星。这个新发现的外星世界被命名为TOI-4994b，它很温暖，比土星稍小。这一发现发表在12月3日预打印服务器arXiv上的一篇研究论文中。迄今为止，TESS已经确定了7300多颗候选系外行星（TESS感兴趣的天体，或TOI），其中571颗已被确认。自2018年4月发射以来，该卫星一直在对太阳附近约20万颗最亮的恒星进行调查，目的是寻找凌日系外行星，从小型岩石世界到气态巨星。现在，由马萨诸塞州剑桥市哈佛-史密森天体物理中心（CfA）的Romy Rodriguez领导的一组天文学家证实了TESS监测到的另一个TOI。他们在TOI-4994的光曲线中发现了一个凌日信号，这是一颗与太阳大小和质量相当的G型恒星，距离约1079光年。该信号的行星性质得到了使用地面望远镜（包括Las Cumbres天文台全球望远镜（LCOGT））的后续观测的证实。研究人员解释说：“在TESS的第12区首次检测到一个周期为21.5天的凌日信号，随后通过地面的后续光度测定得到了证实。”。这颗新发现的行星的半径约为0.76木星半径，其质量估计为0.28木星质量，其密度与土星相似，为0.78 g/cm3。TOI-4994b每21.5天绕其宿主运行一次，距离宿主0.15天文单位，其平衡温度约为717.6 K。因此，TOI-4994b的性质与土星相似，可以归类为温暖的土星系外行星。一般来说，已知的温暖土星的数量仍然相对较少，因为迄今为止发现的这类行星不到20颗，这使得TOI-4994 b成为该样本的有价值的补充。该论文的作者指出，TOI-4994 b的性质也表明，其历史是由行星间的散射和可能的合并形成的。然而，为了证实这一点，还需要进一步的观察。他们补充说，这颗行星是后续恒星倾角测量的良好候选者。当谈到母恒星TOI-4994（也称为TIC 277128619）时，它的半径约为1.05太阳半径，而它的质量与太阳相当。这颗恒星估计有63亿年的历史，有效温度为5640 K，金属丰度为0.165 dex。
