超大望遠鏡拍攝圍繞年輕恆星拱星盤多樣的外貌

歐洲南方天文台最近公佈一系列由裝置在超大望遠鏡（Very Large Telescope）上的極化光譜高對比度系外行星研究相機 (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch，簡稱 SPHERE）拍攝，圍繞年輕恆星的星盤影像，顯現出這些拱星盤多樣的外貌。

天文學家對恆星形成理論有充足證據，這模型開始於氣體和塵埃所組成的巨大分子雲，當分子雲中一小部分氣體和灰塵凝聚在一起後，重力讓更多的物質內落，而聚集的物質越多則引力更強，接著吸入更多的氣體和塵埃。不只這樣，落入的物質也會帶來角動量導致旋轉。當積累足夠的物質，便點燃核融合而誕生恆星。此時，未使用完的氣體和灰塵仍保留在原恆星周圍的盤面中，成為拱星盤，最終再形成行星。

超大望遠鏡由2014年開始，使用SPHERE相機，它的主要工作是直接拍攝系外行星影像，但拱星盤也是它的拿手好戲，因為它能分離偏振光和非偏振光。由於恆星的光線是非極化的，但星光被物質散射後，光線就會變得極化。因此SPHERE能拍攝如此清晰影像。大部分的影像來自使用 SPHERE 對金牛座T型星拱星盤（Discs ARound T Tauri Stars with SPHERE，筒稱 DARRTS-S）的巡天研究。 這些金牛座T型星是一些不到一千萬年的年輕恆星，因此行星還在形成中。由於恆星距離地球僅二百三十到五百五十光年，以天文標準來說非常近，因此微弱的盤面在明亮的星光照耀下，造成拱星盤不容易拍攝。

【圖：歐洲南方天文台；文：節錄自台北天文館之網路天文館網頁】