在行星发生之前发现它们
中科院天文学家探索行星形成之谜
I外面有生命吗？ The answer to that obsession of scientists and Trekkies hinges in part on whether a planet is born at just the right life-sustaining distance from its star, in what the 纽约时报 has dubbed the Goldilocks zone: not too hot, not too cold. 天文学家现在相信，在我们的银河系中有大量的适居带，可能有数十亿颗适合居住的行星。
凯瑟琳·埃斯帕拉特希望提高他们的知识水平。
“我观察非常年轻的婴儿恒星，”埃斯帕拉特说，他是艺术与科学学院的天文学助理教授。 当这些新生恒星形成时，它们被气体、冰和尘埃盘所包围。 （我们赖以生存的恒星——太阳，在早期就有这样一个圆盘，天文学家至今仍能看到它的残余物。） 由于这些圆盘被认为是行星的产房，埃斯帕拉特澳门威尼斯人注册网站研究它们以寻找行星诞生的蛛丝马迹，比如行星物质凝固时圆盘上留下的缝隙。 我们还没有技术可以很好地观察这些圆盘的内部，它们在红外光谱上比它们内部的行星更亮，所以她从环绕地球的望远镜收集数据，并对圆盘进行训练，然后将信息输入计算机模型，预测在间隙中清除了多少碎片。 这些模型与实际的望远镜观测相结合，使她对差距的大小有了一些了解。 她说，大多数天文学家都同意，较大的间隙表明有一颗或多颗行星已经形成，尽管对于较小的间隙是由行星的诞生造成的，还是仅仅是恒星的热量在圆盘上烧成的洞，仍然存在争议。
价值5300万美元的探索频道望远镜，Espaillat用它来收集数据。 她不仅在寻找新生行星，还在寻找那些可能长得很像地球的新生行星。 泰勒·图尔摄
Espaillat thinks it’s the former, and in November she traveled to the 洛厄尔天文台 in Arizona to gather data from the 探索频道望远镜 that could prove her theory. She says the $53 million telescope, which BU帮助融资, is more powerful than those available to many universities and gives her a good look at disks that are more than 450 light years away.
她还说，没有必要急于看到一颗行星的诞生； 大多数需要100万到1000万年。
“我们知道，在大约1000万年的时间里，大多数恒星已经消散了它们的圆盘，我们认为恒星需要一个圆盘才能形成行星，”她说。 “所以行星需要在1000万年之前形成。”
埃斯帕拉特看到天空的能力与她年轻时在纽约皇后区的能力大不相同，在那里，星星通常被城市灯光的强光遮蔽。 在成长过程中，她唯一瞥见的闪光是在PBS的天文学特别节目上，但这足以引起她的注意。
“我当时想，等一下，他们是想耍花招吗？她说。 “我必须调查一下这项工作。” 在密歇根大学攻读博士学位时，她参与了一个澳门威尼斯人注册行星形成的项目，并被吸引住了。
UX Tau A是Espaillat正在澳门威尼斯人注册网站研究的恒星系统之一。 图片来源：NASA/JPL-CALTECH
通过探索频道望远镜，她不仅在寻找新生行星，还在寻找那些可能长得很像地球的新生行星。 她知道一颗行星的组成——像地球一样是岩石，或者像木星、土星和海王星一样是冰和气体的混合物——取决于一颗行星在圆盘上诞生的位置，以及它百万年前诞生时的环境温度。
“地球位于宜居带； 它离太阳有一定的距离，”她说。 “如果我们可以说，这些年轻恒星周围的大多数行星都是在离太阳一定距离的地方形成的，它们正在积累某些使它们类似地球的物质，也许我们可以开始说，当我们看到这些非常年轻的恒星在某些地方有空隙时，我们知道它们有一天会变成类似地球的系统。”
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