臺北市立天文科學教育館

我們永遠無法親眼見證地球的形成，但在這顆距離地球約 440 光年的年輕恆星周圍，我們可能正即時目睹一顆行星的誕生過程。利用歐洲南方天文臺的甚大望遠鏡（Very Large Telescope, VLT），天文學家首次直接觀測到一顆正在形成中的行星，位於原行星盤螺旋臂的基部，為長久以來的理論預測提供了關鍵驗證。

這顆潛在的新生行星出現在編號 HD 135344B 的恆星周圍，嵌於一圈氣體與塵埃構成的原行星盤中。研究推估該行星質量約為木星的兩倍，半徑約為 2 倍木星半徑，可能仍處於周圍氣體盤物質積聚的形成階段。與母恆星的距離則相當於海王星與太陽之間的距離。觀測顯示，這顆行星正在原行星盤內塑造周遭環境，逐步發展成一顆成熟行星。年輕恆星周圍的原行星盤常呈現環狀、縫隙或螺旋臂等複雜結構，天文學家長期推測這些結構是新生行星繞行母星時，藉由引力掃掠物質所形成的。

然而，過去尚未能在這類螺旋臂中直接發現正在形成的行星。HD 135344B 的螺旋結構早在先前的觀測中即已揭示，但始終未見明確的行星證據。此次研究團隊透過安裝於 VLT 上的新一代儀器 ERIS 進行觀測，成功在其中一條螺旋臂的起點發現一個亮點，對應一顆深嵌於盤中的原行星，正好位於理論預測的雕塑位置。

圖說：這兩幅影像呈現同一個原行星盤的不同觀測結果。左圖為 VLT 上的新一代儀器在近紅外波段的觀測成果，白圈標示出一顆嵌於螺旋臂中的行星候選體。右圖則為早期觀測所拍攝的盤面結構，清楚描繪出氣體與塵埃的螺旋臂分布，但未顯示出該顆行星。兩者對照，首次證實了行星與螺旋臂結構之間的對應關係。（圖片來源：ESO/L. Calçada, SPHERE/VLT, ALMA/ESO/NAOJ/NRAO）

這是天文學家首次在螺旋臂中偵測到原行星自身發出的光訊號，這一結果不僅驗證了螺旋結構與行星形成之間的關聯，也為理解行星誕生過程提供了關鍵的觀測證據。（編譯 / 段皓元）

資料來源：ESO

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