宇宙“三明治”：行星形成的新解释

研究人员在 "出生环境 "或围绕中心恒星旋转的尘埃和气体的原行星盘中发现了一个新的行星形成过程。这种被称为 "夹层行星形成 "的方法表明，原行星盘中两颗大行星的存在会导致它们之间形成一颗较小的行星。这是由于两颗较大的行星阻碍了尘埃的向内流动，导致它们之间的尘埃吸积量减少。随着时间的推移，聚集的尘埃可以聚集在一起，形成一个 "夹在 "两颗大行星之间的较小的行星。(图片描述了在两颗大行星之间形成的行星。）来源：Mark Garlick博士/华威大学

华威大学的研究人员调查了行星的"出生环境"--围绕中心恒星旋转的气体和灰尘区域，这被称为原行星盘。

他们在这个区域发现了一种新的行星形成方法，这在以前的研究中尚未描述。这项工作已经提交给《皇家天文学会月刊》，并在今天（7月3日星期一）开始的国家天文学会议上进行了展示。研究小组展示了原行星盘中的两颗大行星如何有可能在它们之间产生一颗较小的行星--他们称之为"夹层行星的形成"。

其原因是两个原始的大行星限制了尘埃的向内流动。这意味着，与没有外行星的情况相比，聚集在它们之间的灰尘数量减少了。如果这些尘埃最终聚集在一起形成一颗行星，那么中间的行星可能会比外面的两颗行星要小--就像三明治的馅料。

虽然该领域还需要进一步研究，但这一理论可以为小行星的形成提供可能的解释；比如火星和天王星，它们各自被较大的行星所包围。

来自华威大学物理系的副教授和多萝西-霍奇金研究员法扎纳-梅鲁说："在过去的十年中，观察发现原行星盘中存在着环和空隙。空隙是我们期望的行星所在的地方，我们从理论工作中知道，行星会导致尘埃环在它们的外部形成。在这些环中究竟发生了什么，这给全世界的天文学家提出了一个重要问题。"

"在我们的研究中，我们提出星环是行星形成的场所；具体而言，目前在这些星环中存在着夹层行星的形成。这与行星形成的传统观点非常不同，我们通常期望行星从圆盘内部到外部依次形成，越往外质量越大。真正有趣的是，我们从系外行星的观测中发现了一些例子，这些例子实际上显示了这种夹层式的行星结构--中间的行星比它的邻居质量小；这也是一个合理比例的系统。最近，行星形成领域已经发生了革命性的变化。在过去的十年里，自从一个新的精密望远镜（阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列）开始观测夜空以来，行星形成盘的高分辨率图像已经出来了。 这些图像为我们提供了关于行星如何形成和演变的线索；能够站在这项研究的最前沿是令人激动的。"

这项由英国皇家学会资助的研究将在国家天文学会议上发表，并已提交给《皇家天文学会月刊》（MNRAS）杂志发表。