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現(xiàn)代天文學(xué)正在經(jīng)歷一個(gè)范式轉(zhuǎn)變的時(shí)代。借助新的望遠(yuǎn)鏡、儀器和機(jī)器學(xué)習(xí)，天文學(xué)家正在進(jìn)行更深入的研究并挑戰(zhàn)傳統(tǒng)觀念。其中一項(xiàng)發(fā)現(xiàn)是行星系統(tǒng) PDS 70 中的意外發(fā)現(xiàn)，它挑戰(zhàn)了行星系統(tǒng)形成的傳統(tǒng)觀點(diǎn)。
天文學(xué)家團(tuán)隊(duì)對(duì)系外行星 PDS 70b 進(jìn)行了研究，該行星繞著一顆年輕變星運(yùn)行，距離地球約 366 光年?？茖W(xué)家利用凱克天文臺(tái)的凱克行星成像儀和表征儀 (KPIC) 儀器獲得了 PDS 70b 的光譜，揭示了行星大氣中二氧化碳 (CO) 和水的存在。
然而，光譜分析顯示行星大氣中的氣體與圓盤中的氣體之間存在差異。這一發(fā)現(xiàn)是出乎意料的，因?yàn)閭鹘y(tǒng)上認(rèn)為行星系統(tǒng)是由氣體和塵埃云（星云）形成的，這些氣體和塵埃云在引力塌縮下塌陷形成一顆新恒星。然后剩余的氣體和塵埃沉入新恒星周圍的原行星盤中，并逐漸凝結(jié)形成行星。
“最初，我們預(yù)計(jì)行星中碳與氧的比例與圓盤中的相似。但相反，我們發(fā)現(xiàn)行星上的碳相對(duì)于氧的含量遠(yuǎn)低于圓盤中的比率。這是令人驚訝的，并且表明我們廣泛接受的行星形成圖景過(guò)于簡(jiǎn)單化，
該團(tuán)隊(duì)對(duì)這種差異提供了兩種可能的解釋。一種說(shuō)法認(rèn)為，這顆行星可能是在其盤面變得富含碳之前形成的，或者這顆行星可能主要是通過(guò)消耗除氣體之外的大量固體物質(zhì)而生長(zhǎng)的。盡管光譜僅顯示氣體，但研究小組指出，一些碳和氧可能是從冰和塵埃中捕獲的顆粒物質(zhì)中積聚的。
“對(duì)于觀測(cè)天體物理學(xué)家來(lái)說(shuō)，一種被廣泛接受的行星形成圖可能過(guò)于簡(jiǎn)單化。在這張圖中，行星大氣中的碳與氧的比例將與其原行星盤中的碳與氧的比例相匹配，這表明該行星正在通過(guò)盤中的氣體吸積物質(zhì)。相反，我們發(fā)現(xiàn)了一顆碳氧比比盤中低得多的行星，”
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