天文学家近来对行星形成研究取得重大进展，美国威斯康星大学麦迪逊分校领导的国际研究，利用阿塔卡马大型毫米及次毫米波数组（ALMA），最精确测量30颗年轻恒星周围旋转的气体及质量随时间的变化，成功搭建盘中气体质量随时间演化的最精准轮廓。这项成果不仅拼凑行星形成过程的重要线索，更揭示形成岩质行星、气态巨行星或冰巨行星的可能条件。
研究员表示为了解一系统可能有哪些类型的行星，以及有多少颗行星，最基本的要求是了解年轻恒星周围行星盘的质量，这些行星盘称为原行星盘。团队关注的恒星年龄从不到百万年到超过500万年不等，听起来好像很古老，但对恒星只是婴儿时期。太阳系约有45亿年历史，所以只有几百万年的恒星系统真的只是婴儿。婴儿恒星很可能一开始就依附原行星盘，以质量计算，原行星盘约由1%尘埃和99%气体（主要是氢和氦）组成。之前研究靠一氧化碳与氢的固定比例，一氧化碳虽然圆盘含量不是特别丰富，却很容易被无线电望远镜“看到”。新研究采更精细方法，关注N₂H+强度，可解释圆盘气体含量最初几百万年的变化方式。
现在，我们可看到原行星盘最初几百万年，气体质量呈快速下降趋势，之后气体流失速度减缓，灰尘质量可能随时间稳定下降。若要形成木星这类气体巨行星，必须气体还在时进行，这只有几百万年的时间。岩质行星形成过程则可悠闲经过数亿年。团队将着手测量原行星盘最内层区域的化学成分，地球这类岩质行星正是在此形成。韦伯太空望远镜更擅长关注圆盘内热物质，研究员最近取得30个目标原行星盘的韦伯数据，有助天文学家查看圆盘内物质，也就是咸认为岩质行星形成的地方，研究员表示如果能观察到圆盘化学成分，就能知道圆盘行星如何形成。
论文即将发表在《The Astrophysical Journal》期刊。
（首图艺术家描绘原行星盘，来源：NSF/AUI/NSF NRAO/S.Dagnello）
