地球和太阳系的起源一直是科学家和公众的热门话题。最近，一群天文学家在一颗年轻恒星的行星孕育盘里发现了一个由三个环构成的奇特结构。这说明在这些环之间的缝隙里，可能有两颗巨大的行星正在诞生。

通过研究我们现在居住的地球和太阳系中的其他天体，研究人员已经描绘出了它们是如何从大约 45 亿年前的一片围绕着年轻的太阳的尘埃和气体盘演变而来的。

随着对遥远的星际和行星形成的研究取得了令人惊叹的进展，我们现在可以探索年轻恒星周围的环境，并把它们和我们为太阳系早期推断出的条件做比较。

一个由匈牙利布达佩斯的 Konkoly 天文台的 Jozsef Varga 带领的国际研究团队就做了这样的工作。他们利用了欧洲南方天文台 (ESO) 的甚大望远镜干涉仪 (VLTI)，观测了距离我们大约 500 光年的年轻恒星 HD 144432 的行星孕育盘。 “当我们研究盘最里面的部分的尘埃分布时，我们第一次发现了一个复杂的结构，里面有三个同心的环，尘埃在这些环上堆积，”Roy van Boekel 说。他是德国海德堡的马克斯·普朗克天文学研究所 (MPIA) 的一名科学家，也是即将发表在《天文与天体物理学》杂志上的研究文章的合著者之一。“这个部分就是太阳系里岩石行星形成的地方，”van Boekel 补充说。

和太阳系相比，HD 144432 周围的第一个环在水星的轨道里面，第二个环差不多在火星的轨道上。还有，第三个环大概在木星的轨道上。 到现在为止，天文学家发现这样的结构主要是在更远的地方，就是土星绕着太阳的地方之外。年轻恒星周围的盘中的环系统通常表明行星正在空隙中形成，因为它们在沿途积累尘埃和气体。然而，HD 144432 是这样一个复杂的环系统如此靠近它的宿主星的第一个例子。它出现在一个富含尘埃的区域，尘埃是地球等岩石行星的构成要素。假设环表明两颗行星正在空隙中形成，天文学家估计它们的质量大致类似于木星。

科学家们研究了一个环绕恒星的尘埃圈，它的大小跟木星绕太阳的轨道差不多。他们发现，这个尘埃圈里的物质跟我们的太阳系很像：有很多跟地球上的岩石一样的化合物，还有一些跟水星和地球的内核一样的铁。如果这个发现是真的，那就意味着他们是第一批在这样的尘埃圈里找到铁的人。

以前，科学家们认为这些尘埃圈是由碳和一种叫硅酸盐的物质混合而成的，这些物质在宇宙里很常见，但是，从化学的角度来看，靠近恒星的地方更可能是铁和硅酸盐的混合物。事实上，天文学家用一个化学模型来分析数据时，发现用铁代替碳能得到更好的结果。

另外，他们观测到的尘埃圈里的物质温度不一样。靠近恒星的地方很热，有 1500 度左右，远离恒星的地方比较凉，只有 25 度左右。热的地方的矿物和铁会融化，然后重新变成固体，有时候还会形成水晶。碳就不一样了，它会被热量烧掉，变成一氧化碳或二氧化碳的气体。不过，碳可能还存在于尘埃圈的外边，只是这次的观测看不到。

这个尘埃圈里的物质跟我们的太阳系很匹配。水星和地球都有很多铁，而地球的碳很少。天文学家们觉得这个尘埃圈跟我们的太阳系很像，它也给了很多铁给像地球这样的岩石行星，通过这项研究可能说明，我们的太阳系并不特别。

为了看清了一个恒星周围的尘埃圈里的细节，科学家们用一种特殊的方法，他们把四个大望远镜连在一起，就像用一个巨大的望远镜一样，他们另外用三种不同的仪器可以看到不同的红外光，并且收集了数据。

MPIA 为两个仪器提供了重要的技术支持，它们叫 GRAVITY 和 MATISSE。MATISSE 的一个主要任务是研究年轻恒星周围的尘埃圈里能不能形成像地球一样的岩石行星。天文学家们想搞清楚尘埃圈里到底有什么样的矿物，它们是从哪里来的，它们以后会不会变成行星的一部分。

不过，用这种方法拍照不是那么容易，也很花时间。科学家们有一个更好的办法，就是把收集到的数据跟一些可能的模型比较，看哪个更符合。在 HD 144432 这个尘埃圈的情况下，最符合的模型是一个有三个圈的结构。

像这样有结构的、有很多铁的尘埃圈有多少呢？ 除了我们的太阳系，HD 144432 也是一个例子，它说明了行星可以在有很多铁的地方形成。但是，科学家们还想继续探索。因为天文学家还有一些其他的目标，等着他们使用这种方法来仔细观察。

天文学家们以前也观察过一些年轻恒星周围的尘埃圈，发现它们有一些特别的地方。现在，天文学家们打算用最新的仪器来看看它们的结构和成分。希望到最后，天文学家们能够弄清楚，行星是不是经常在离恒星很近的、有很多铁的尘埃圈里形成。