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自上而下还是自下而上？研究人员发现遥远的太阳系如何形成气态巨行星
密歇根大学是一个研究小组的成员，该研究小组利用世界上最强大的太空望远镜为天文学中一个长期存在的问题提供了新的见解。
来源:密歇根大学这一发现为“行星有多大？”这个问题提供了新的见解
密歇根大学是一个研究小组的成员，该研究小组利用世界上最强大的太空望远镜为天文学中一个长期存在的问题提供了新的见解。
也就是说，当木星这样的气态巨行星体积更大、离恒星更远时，它们是如何在其他行星系统中形成的？它们是否像木星和它的气态巨行星邻居一样，从岩石核心开始并积累气体？或者，正如一些模型所预测的那样，它们的形成更像是被称为棕矮星的天体吗？也就是说，它们是否来自于在自身重力作用下塌陷的巨大富含气体盘的扰动？
该团队现已使用 NASA 的 JWST 来确定 130 多光年外 HR 8799 系统中最内部的三颗巨型气态巨行星的答案。这项研究由加州大学圣地亚哥分校的 Jean-BaptisteRuffio 和加州理工学院的 Jerry Xu 领导，发表在《自然天文学》杂志上。
“实证答案就在眼前，”密歇根大学天文学教授、新报告的合著者迈克尔·迈耶 (Michael Meyer) 说道。 “这些气态巨行星是通过核心吸积形成的。这是一个自下而上的过程。”
Meyer 参与 JWST 已有二十多年，并且是开发近红外相机 (NIRCam) 团队的一员。在这项研究中，他们的科学团队使用了另一种仪器——近红外光谱仪（NIRSpec）来分析 HR 8799 气态巨行星发出的光，以寻找行星大气中化学物质的特征。
在我们的太阳系中，气态巨行星富含碳和氧等元素，这些元素比太阳中的氢和氦更重。这种富集表明了核心吸积的形成，并在 HR 8799 气态巨行星中观察到。研究小组还在 HR 8799 系统的第三颗行星 HR 8799 c 中发现了硫的明确证据，并认为它可能存在于所有三颗行星上。