「扭結」確認位置：望遠鏡看到行星誕生跡象
(中央研究院天文及天文物理研究所研究成果，發表時間：2020年5月20日)
2017年時，中研院天文所湯雅雯助研究員在新生恆星御夫座AB星所在的稠密氣體塵埃盤中，首度窺見到顯著的旋臂特徵，認為那可能就是行星正在形成的位置。三年後的今天，新生行星正在誕生中的（可能）直接證據，首度公開。歐南天文台「甚大望遠鏡」觀測到行星正在形成時的精細特徵！
使用望遠鏡取得最新觀測圖像的論文團隊第一作者，法國Meudon巴黎天文台的Anthony Boccaletti表示：「目前我們能辨識到的系外行星數量大約有數千個，但關於系外行星如何形成，所知還是不多。天文學家已經知道的是：行星是在新生恆星附近形成（譬如「御夫座AB星」就是新生恆星），並且在新生恆星附近，有溫度較低的氣體塵埃互相結成團塊的過程正在進行。而今，甚大望遠鏡的新觀測，對於這種過程究竟如何發生，提供了關鍵證據。」
中研院天文所助研究員湯雅雯說：「要抓住行星誕生的剎那，必須要觀測很年輕的『恆星－行星系統』。如果能取得這類新生星盤的銳利深入影像，就可直接辨別哪裡是行星形成的地方，但目前為止天文學家很少能取得那樣犀利的影像。」
御夫座AB星在御夫座方向，與地球相距約520光年，這張最新圖像清晰掌握到在御夫座AB星附近所出現的氣體塵埃旋臂結構。
旋臂形的特徵，可說是嬰兒行星出現的重要前兆，因為行星寶寶會「踢」氣體，因此在盤面上形成漣漪，這類似於湖上的船會攪動湖面。
當行星繞著中央恆星轉動時，波浪就會變成「旋臂」的形狀。
研究小组認為，在圖片中心附近的亮黄色區域中，距離恆星相當於海王星相距於太陽的位置（約30 AU），就有著一個「正在形成行星」的擾動點。
圖一：圖像顯示圍繞年輕的御夫座AB星的一個盤面，「甚大望遠鏡」(VLT)在這裡發現了行星誕生的跡象。靠近圖像的中心，在圓盤的內部區域，看到了「扭結狀特徵」（以白虛線圓圈表示），科學家認為這標誌著一個行星正在形成。
這張圖像是由甚大望遠鏡上的 SPHERE 以偏振光取得的。
圖像版權：ESO/Boccaletti et al.
右圖是左圖的局部放大，右圖右下角藍色圈圈的大小，大約相當於海王星公轉軌道。
2017年時，由湯雅雯助研究員主導獲取的 ALMA 望遠鏡觀測成果中，首度在御夫座AB星附近觀測到可能支持行星正在形成的證據，也就是御夫座AB星的兩個氣體旋臂。2019年及2020年初，由法國的Anthony Boccaletti所主持的研究團隊，成員包括湯雅雯、法國人、美國人和比利時人，他們運用甚大望遠鏡上的 SPHERE行星搜尋器，再度對御夫座AB星做了一次深入觀測－－也是目前為止，對御夫座AB星最深入的一次觀測。
影片將 SPHERE 的圖像與 ALMA 的觀測圖像做出疊圖的比較。並標示出旋臂的位置。
SPHERE 是一種用來尋找「系外行星」的強大儀器，以能夠完成「直接對系外行星成像」的困難任務著稱。在SPHERE的成像系統協助下，這群天文學家能看得到細小塵埃顆粒發出的光，以及來自內側盤面的輻射，因而也得以確認2017年時首度由湯雅雯透過ALMA望遠鏡所觀測到的，確實是旋臂。
這支國際團隊這次透過SPHERE還發現到另一項新的特徵：扭結（”twist”），那是新生行星正在盤面上誕生的證據。扭結的出現符合行星形成理論的預期，說明了兩個旋臂是彼此相連，而其相連，也正是發生在行星所在位置上：相對於行星軌道，一個旋臂朝內，另一個朝外轉。它們能讓盤面的氣體塵埃吸積到正在形成中的行星表面，使得那裏發光，讓望遠鏡得以觀測的到。
團隊主持人Boccaletti表示，未來他們將透過歐南天文台更新穎的「ELT望遠鏡」和 ALMA合作，探索系外行星，讓大家一睹形成中行星的更清晰樣貌，甚至直接精確看到，氣體對行星形成做出貢獻的動作，實際怎樣發生。
更多資訊：
本篇論文發表於Astronomy & Astrophysics，篇名：“Are we witnessing ongoing planet formation in AB Aurigae? A showcase of the SPHERE/ALMA synergy”
團隊名單為：A. Boccaletti (LESIA, Observatoire de Paris, Université PSL, CNRS, Sorbonne Université, Univ. Paris Diderot, Sorbonne Paris Cité, CNRS, France), E. Di Folco (Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux, Université de Bordeaux, CNRS, France [Bordeaux]), E. Pantin (Laboratoire CEA, IRFU/DAp, AIM, Université Paris-Saclay, Université Paris Diderot, Sorbonne Paris Cité, CNRS, France), A. Dutrey (Bordeaux), S. Guilloteau (Bordeaux), Y. W. Tang (Academia Sinica, Institute of Astronomy and Astrophysics, Taipei, Taiwan), V. Piétu (IRAM, Domaine Universitaire, France), E. Habart (Institut d’astrophysique spatiale, CNRS UMR 8617, Université Paris-Sud 11, France), J. Milli (CNRS, IPAG, Univ. Grenoble Alpes, France), T. L. Beck (Space Telescope Science Institute, Baltimore, MD, USA), and A.-L. Maire (STAR Institute, Université de Liège, Belgium).
相關連結：
2020.05.20 歐南天文台對「御夫座AB恆星－行星系統」的圖像發表：https://www.eso.org/public/images/eso2008d/
2017.05.22 中研院天文所研究成果發表：在新生恆星形成盤裡的塵埃間隙發現旋臂： 暗示行星正在形成！
2017.05.15 ALMA 望遠鏡科學成果發表：Astronomers Found Spirals Inside a Dust Gap of a Young Star Forming Disk
SPHERE 儀器介紹：https://www.eso.org/public/teles-instr/paranal-observatory/vlt/vlt-instr/sphere
甚大望遠鏡（VLT）介紹：https://www.eso.org/public/teles-instr/paranal-observatory/vlt
媒體聯絡：
中央研究院天文及天文物理研究所助研究員湯雅雯，Email: ywtang@asiaa.sinica.edu.tw Tel: (02)2366-5408
原文：ESO
英譯中/編輯：黃珞文
科學編輯：湯雅雯博士、周美吟博士