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        天体物理学家在使用詹姆斯·韦伯望远镜对两颗年轻的系外行星进行非常详细的成像后，对遥远的“系外行星”的形成方式及其大气层的外观有了宝贵的新见解。 其中一项主要发现是，该行星的其中一个大气层中存在硅酸盐云，以及一个被认为为可以在另一个大气层周围形成卫星的物质提供燃料的行星盘。

         从更广泛的角度来看，了解“YSES-1”超级太阳系是如何形成的进一步了解我们自己的太阳系的起源，并让我们有机会实时观察和学习类似于木星的行星的形成。

         “直接成像的系外行星——我们太阳系以外的行星——是我们唯一可以真正拍摄的系外行星，”都柏林圣三一学院物理学院的博士后研究员 Evert Nasedkin 博士说，他是刚刚发表在国际领先期刊《自然》上的研究文章的合著者。这些系外行星通常仍然足够年轻，以至于它们在形成时仍然很热，而我们作为天文学家观察到的正是这种温暖，从热红外线中看到的。

         使用詹姆斯韦伯太空望远镜 （JWST） 上的光谱仪器，Kielan Hoch 博士和一个大型国际团队，包括都柏林圣三一学院的天文学家，获得了两颗年轻的巨型系外行星的宽光谱，它们围绕着一颗类太阳恒星 YSES-1 运行。 这些行星比木星大几倍，并远离它们的宿主恒星运行，凸显了系外行星系统的多样性，即使在我们自己的太阳等恒星周围也是如此。

         测量这些系外行星光谱的主要目标是了解它们的大气层。 不同的分子和云粒子都吸收不同波长的光，从而在行星的发射光谱上留下了独特的指纹。

         Nasedkin 博士说：“当我们观察更小、更远的伴星，称为 YSES 1-c 时，我们发现中红外硅酸盐云的明显特征。 它基本上由沙状颗粒组成，这是迄今为止在系外行星中观察到的最强的硅酸盐吸收特征。

         “我们认为这与行星相对年轻有关：年轻的行星半径略大，这种扩展的大气层可能使云层吸收更多行星发出的光。 使用详细的建模，我们还能够识别这些云的化学成分作为云粒子的形状和大小的细节。

         内行星 YSES-1b 提供了其他惊喜：虽然整个行星系统都很年轻，只有 1670 万年的历史，但它太古老了，无法在宿主恒星周围找到行星形成盘的迹象。 但在 YSES-1b 周围，该团队观察到一个围绕行星本身的圆盘，被认为为行星提供物质并作为卫星的诞生地——类似于在木星周围看到的那些。 只有其他三个这样的磁盘迄今为止，两者都围绕着比 YSES-1b 年轻得多的物体，这引发了关于这个盘怎么会如此长寿的新问题。

         Nasedkin 博士补充说：“总的来说，这项工作突出了 JWST 在描述系外行星大气层方面的惊人能力。 由于只有少数系外行星可以直接成像，YSES-1 系统为这些遥远巨行星的大气物理学和形成过程提供了独特的见解。

         从广义上讲，了解这超级太阳系的形成让我们进一步了解我们自己的太阳系的起源，让我们有机会实时观察类似于木星的行星的形成。 了解形成行星需要多长时间，以及形成结束时的化学组成对于了解我们自己的太阳系的组成部分是什么样的非常重要。 科学家可以将这些年轻的系统与我们自己的系统进行比较，这提供了我们自己的行星如何随着时间的推移而变化的线索。

         Kielan 博士太空望远镜科学研究所的 Giacconi 研究员 Hoch 说：“这个计划是在 JWST 发射之前提出的。 这是独一无二的，因为我们假设未来望远镜上的 NIRSpec 仪器应该能够在一次曝光中观察其视野中的两颗行星，基本上，以 1 的价格为我们提供两颗行星。 我们的模拟最终在发布后是正确的，提供了迄今为止最详细的多行星系统数据集。

         “YSES-1 系统行星是而且距离太广，无法用目前的形成理论来解释，因此 YSES-1 c 周围不同硅酸盐云和 YSES-1 b 周围小的热尘埃物质的额外发现为确定行星如何形成和演化带来了更多的谜团和复杂性。

         “这项研究也是由一组早期职业研究人员领导的，例如博士后和研究生，他们构成了论文的前五位作者。 如果没有他们的创造力和辛勤工作，这就是帮助取得这些令人难以置信的多学科发现的原因。