搜索系外衛星之旅，ALMA 首度拍下環行星物質盤

我們的太陽系內就有上百顆衛星，那麼系外行星系統應該也都帶有衛星，只是後者基本上小到我們根本找不出來。直到最近，天文學家首度有了明確證據表明，一顆年輕的系外巨行星周圍存在一個環行星盤，質量可形成至少 3 顆像月球的衛星。

與尋找明亮又巨大的恆星相比，搜索黯淡系外行星已是當今很強大的技術，但以銀河系內估計有上千億顆行星來說，至今我們僅確認發現逾 4,000 顆系外行星，更別說要找到它們的衛星了，迄今為止還沒有證實發現任何系外衛星。

不過最近，天文學家在阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列（ALMA）驚人的照片解析度下，首度確認一個環繞在系外行星 PDS 70c 周圍可能正在形成衛星的物質圓盤。

PDS 70c 位於金牛 T 星 PDS 70 系統中，這顆年輕變星攜帶了 2 顆由甚大望遠鏡（VLT）發現的氣態巨行星，2018 年時，天文學家在系統內發現行星 PDS 70b 穿梭於恆星周圍塵埃氣體盤的間隙，說明該行星可能正在吸收物質並留下一條掃乾淨的路，且可以在這過程形成自己的塵埃盤。

為了理解更多資訊，團隊將所有適合觀察的儀器都集中在該系統上，結果 2020 年透過 ALMA 於 PDS 70c 周圍發現灰塵，但第一時間很難區分這顆行星的塵埃盤與母恆星的明亮塵埃盤，所以 ALMA 的天線可以移動帶來最高的角解析度，當團隊再次觀察 PDS 70 系統，終於確認 PDS 70c 周圍存在環行星盤的清晰圖像，該圓盤直徑與太陽到地球的距離大致相同，且質量足以形成多達 3 顆月球大小的衛星。

只不過目前還是無法直接看見是否有衛星已生成，不清楚衛星的形成時間、地點及方式，但能幫天文學家測試現有的衛星形成理論。該系統還為下一代建設中的天文台提供觀測目標，比如歐洲極大望遠鏡（E-ELT）。

新論文發表在《天文物理期刊通訊》（The Astrophysical Journal Letters）。