一項跨國合作的大型觀測計畫「exoALMA」最近發表了一系列關於行星形成的研究成果。名稱中的「exo」代表系外行星(exoplanet)、「ALMA」則是位於智利阿塔卡瑪(Atacama)沙漠的大型毫米/次毫米波陣列(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)。這項計畫的目標,是找出那些正在年輕恆星周圍形成中的行星,並深入了解原行星盤的結構與變化。透過成像技術,exoALMA 團隊成功拍下了目前為止最清晰的「年輕太陽系」影像,揭示前所未見的細節。

原行星盤的藝術想像圖,描繪正在形成的行星如何重新分布周圍的氣體與塵埃。 Credit: NSF/AUI/NSF NRAO/S.Dagnello.
這些影像就像是把老花眼鏡換成高倍望遠鏡,讓研究人員能夠看見原行星盤中更細緻的結構。其中的劇烈擾動強烈暗示,有年輕行星正在重塑它們誕生的環境。exoALMA 對 15 個年輕恆星系統進行高解析觀測,辨認出塵埃盤中的間隙與環帶、由行星重力引發的氣體旋渦,以及其他可能與行星形成有關的盤面變化。和傳統尋找行星發出微弱光芒的方法不同,exoALMA 是透過觀察行星對周遭環境造成的影響來找出它們的存在。這讓天文學家能夠發現更年輕,甚至尚未完全形成的行星。這種方法就像是觀察池塘中出現的漣漪,來推測水下是否有魚,而不是直接看到魚本身。