翻译：大彬 审核：飞果 原文作者：Camille M. Carlisle
上图是由阿塔卡玛毫米/亚毫米波阵列望远镜拍摄得到的，图像显示的是恒星HL Tau周围尘埃盘中的几个间隙。2014年该图被当作是正在形成中的行星的典例公布出来时，天文学家们都震惊了，但是这时候其他一些科学家担心这种间隙可能并不是来自于婴儿行星的。
天文学家通过望远镜观测星系的时候，不断地发现年轻恒星周围有环状的尘埃盘。最具代表性的可能就是拍摄到的恒星HL Tau的图像。这颗恒星形成了大概只有100万年，被一个包含几条清晰的间隙的巨大尘埃盘环绕着。这些间隙似乎来自于行星的形成期，因为在形成的过程中，行星会不断扫除尘埃，并清空轨道。但是如果这些尘埃盘并不是表面看上去的这样呢？
Alexander Richert(美国宾夕法尼亚州立大学和美国宇航局戈达德太空飞行中心)、Wladimir Lyra(美国加利福尼亚州立大学北岭分校和加州理工学院)和Marc Kuchner(美国宇航局戈达德太空飞行中心)新近的几项模拟显示，星光、尘埃和气体靠相互作用可能会自行形成这些图像，而不一定要有行星的参与。
这个团队使用了美国宇航局的超级计算机群来模拟当一颗年轻恒星的紫外线和它的尘埃盘相互作用时会发生什么。紫外线光子会从尘埃中激发出电子，这一过程会加热周围的气体，气体的温度越高，压力也就会越大。如果气体足够致密，压力的改变就会在尘埃盘中产生“压力阱”，然后拖拽着尘埃形成环、旋臂和弧。
“尘埃加热气体，气体推动着尘埃。” Kuchner总结道。这种被称为“光电不稳定”的效应能够解释一些奇怪的现象，比如显微镜座中尘埃盘内为何会有“移动的小光点”，恒星HD141569A周围的环和弧是怎么回事。
“今天，站在你面前的我是一个被冲突撕裂的科学家。” 2018年1月11日他在华盛顿特区举办的美国天文学会会议的新闻发布会上对记者开玩笑时说道。多年来，他和他的同事一直在努力探究：我们在新形成的恒星圆面中看到的那些景象与由此推测正在该区域形成的行星有什么关系。但是现在，他告诫那些天文学家不应该假设行星会产生这些图像。
当天早些时候，Joan Najita(国家光学天文台)就提出，在一些条件下，这些盘的外部特征可以归因于“冰”。水、二氧化碳和其他可挥发的化合物在靠近恒星的时候是气态的，但是在远离的时候会冻结成“冰”。每种挥发物都会在距离恒星不同的距离上冻结，这个距离就称作雪线。
Najita指出Katrin Jos和Anders Johansen(瑞典隆德大学)的工作证明了，当雪线内的蒸气反向扩散出雪线时可能会携带有小的尘埃颗粒。当蒸气在远处再次凝结时，该挥发物会附着在已经存在的颗粒上，并吸引尘埃(被称为星子的行星基本组成要素)不断聚集起来。在这样一副图景中，环就可能在雪线位置形成，恒星的亮度和吸积率不同，星系中尘埃盘内的环也会有所差别。
如果一个星系中尘埃盘的间隙都如预计的那样落在雪线位置，那么这可能就暗示着环和间隙形成的根本原因在于“冰”，她说道。事实上，恒星HL Tau的环确实与星系中不同的雪线相对应——这或许解释了为什么天文学家在间隙中寻找行星时会遇到麻烦。但是这也不是简单的二选一：如果气体物理状态变化的过程能够促进盘中星子的聚集，就还是会牵涉到行星的形成，尽管是间接的。不管怎样，越来越清楚的是，有环的盘并不总是意味着里面藏着一颗行星。
原文链接：http://www.skyandtelescope.com/astronomy-news/ringed-disks-dont-always-mean-planets/
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