“1I/‘奥陌陌’、2I/鲍里索夫和3I/阿特拉斯的发现表明,大量星际天体分布于星际空间。它们的广泛存在意味着此类天体也存在于原行星盘中,而原行星盘是行星形成的物质储备库。在那里,星际天体可能通过克服行星形成标准模型中存在的1米(3.3英尺)障碍,来启动巨型系外行星的形成">“1I/‘奥陌陌’、2I/鲍里索夫和3I/阿特拉斯的发现表明,大量星际天体分布于星际空间。它们的广泛存在意味着此类天体也存在于原行星盘中,而原行星盘是行星形成的物质储备库。在那里,星际天体可能通过克服行星形成标准模型中存在的1米(3.3英尺)障碍,来启动巨型系外行星的形成">
“1I/‘奥陌陌’、2I/鲍里索夫和3I/阿特拉斯的发现表明,大量星际天体分布于星际空间。它们的广泛存在意味着此类天体也存在于原行星盘中,而原行星盘是行星形成的物质储备库。在那里,星际天体可能通过克服行星形成标准模型中存在的1米(3.3英尺)障碍,来启动巨型系外行星的形成。
星际天体是类似小行星和彗星的天体,它们从其母星系中被抛射出来,如今在星际空间中漫游,偶尔会遭遇其他恒星系统。自2017年以来,天文学家已探测到三个穿越我们太阳系的星际天体:1I/‘奥陌陌’、2I/鲍里索夫以及最近的3I/阿特拉斯。
“然而,星际天体的影响力可能比最初看起来的更大,” 于利希研究中心的天文学家苏珊娜·普法尔茨纳教授表示。“星际天体或许能够启动行星的形成,尤其是在质量较大的恒星周围。”
行星在年轻恒星周围的尘埃盘中通过吸积过程形成。根据理论,这一过程涉及较小的粒子聚集形成稍大的天体,如此类推,直至形成行星大小的天体。然而,理论学家难以解释在年轻恒星周围行星形成盘的复杂环境中,如何通过吸积形成大于一米的天体。在计算机模拟中,巨石相互碰撞时,要么相互弹开,要么破碎,而非黏合在一起。
星际天体有可能绕过这个问题。该团队的模型展示了每颗年轻恒星周围的尘埃行星形成盘如何通过引力捕获数百万个1I/‘奥陌陌’大小的星际天体,据估计,1I/‘奥陌陌’约100米(328英尺)长。“星际空间将为下一代行星的形成提供现成的种子,” 普法尔茨纳教授说。
如果星际天体能够充当行星的种子,它也解开了另一个谜团。像木星这样的气态巨行星在最小、最冷的恒星(天文学家称之为M型矮星)周围很罕见,而在质量与太阳更接近的恒星周围更为常见。
问题在于,类太阳恒星周围的行星形成盘在消散前的寿命约为200万年,在如此短的时间尺度内形成气态巨行星极具挑战。然而,如果存在被捕获的星际天体作为种子,更多物质可以在其上吸积,这将加速行星形成过程,气态巨行星就能在行星形成盘的寿命内形成。
“质量较大的恒星在其星盘中捕获星际天体的效率更高,” 普法尔茨纳教授说。“因此,星际天体作为种子的行星形成过程在这些恒星周围应该更高效,为形成气态巨行星提供了一条快速途径。”“而且,它们的快速形成正是我们所观测到的。”
普法尔茨纳教授于2025年9月在芬兰赫尔辛基举行的 “2025年欧洲行星科学大会 – 美国天文学会行星科学分会联合会议” 上展示了她的研究成果。
