摘要：詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）首次探测到CT Cha b天体周围月球形成盘的成分，发现乙炔、苯等7种碳分子。该天体质量是木星17倍，距离恒星625光年，为太阳系月球形成研究提供新参考。

詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）首次探测到CT Cha b天体周围月球形成盘的成分，发现乙炔、苯等7种碳分子。该天体质量是木星17倍，距离恒星625光年，为太阳系月球形成研究提供新参考。

詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）首次探测到了一种富含碳的混合物，这种物质构成了围绕一颗新形成行星天体的月球形成盘（由气体和尘埃组成）。研究人员希望该设备的发现能帮助我们理解太阳系中的月球（尤其是巨行星的卫星）是如何形成的。

韦伯望远镜利用其中红外仪器（MIRI）上的中分辨率光谱仪，对围绕CT Cha b天体的盘状结构进行了观测。CT Cha b的质量是木星的17倍，要么属于大质量行星，要么属于低质量褐矮星（两者的分界线目前仍有些模糊）。

无论如何，CT Cha b围绕着一颗年仅200万年的年轻恒星运行，这颗恒星位于距离地球625光年的蝘蜓座。围绕CT Cha b的盘状结构被认为正在形成月球——尽管目前尚未探测到任何月球。韦伯望远镜在该盘中检测到了多种含碳分子，包括乙炔、苯、二氧化碳、丁二炔、乙烷、氰化氢和丙炔，这些都是月球形成所需的“原料”。目前无疑还存在其他分子，但尚未被探测到。

这是科学家首次测量月球形成盘的成分，尽管此前已有线索表明该盘中存在有趣的碳化学反应。

“我们在（存档数据中）观测到了行星位置处的分子信号，所以我们知道那里有值得深入研究的内容，为此我们花了一年时间试图从数据中梳理出关键信息，”华盛顿卡内基科学研究所的西拉·格兰特在一份声明中说，“这确实需要极大的耐心。”

格兰特与苏黎世大学的加布里埃尔·库尼奥共同领导了这项观测研究。

“我们正在观测形成行星和月球的物质正在如何积聚，”库尼奥说。

库尼奥提到，CT Cha b也位于一个恒星周围的行星形成盘内，不过它与恒星的距离非常遥远，达到440个天文单位（约650亿公里，410亿英里）。相比之下，太阳系最外侧的行星海王星与太阳的距离约为45亿公里（28亿英里）。不过，行星迁移模型表明，在未来100万年内，CT Cha b有可能向其恒星方向移动。

尽管如此，CT Cha b与恒星的遥远距离使其远离了恒星的强光，这也使得智利的甚大望远镜（VLT）早在2006年就通过直接成像发现了它。后来，甚大望远镜的SPHERE仪器证实了该行星形成盘的存在。近年来，韦伯望远镜观测发现，该行星形成盘富含冰粒，但奇怪的是碳含量较低。

似乎在过去200万年间，CT Cha b周围月球形成盘中的碳化学反应是独立发展的：这种化学演化在月球形成过程中是否普遍存在？

“我们正试图理解这一切是如何运作的，”库尼奥说，“这些月球是如何形成的？它们的‘原料’是什么？涉及哪些物理过程？这些过程需要多长时间？韦伯望远镜让我们首次能够通过观测来研究这些问题，见证月球形成的‘精彩过程’。”

这可能是首次以这种方式研究月球形成盘，但绝不会是最后一次。尽管目前尚未确认在任何系外行星周围发现系外月球，但已有少数可疑候选目标。考虑到木星和土星分别拥有95颗和274颗已确认的卫星，月球的数量可能超过行星，这种情况在宇宙中可能较为普遍。

“我们希望更多地了解太阳系中的月球是如何形成的，”库尼奥说，“这意味着我们需要观察其他仍在形成过程中的行星系统。”

CT Cha b恰好为我们提供了这样的机会。下一步，研究人员不仅计划更深入地研究CT Cha b，还将对所有潜在的月球形成盘进行调查，寻找它们之间的相似性和差异性，以阐明我们对太阳系月球形成模型的认知。

韦伯望远镜开启月球形成盘研究新篇，为太阳系月球起源提供线索。你认为未来探测应优先关注哪个类太阳系天体？是类似木星的巨行星还是其他天体？

来源：悠悠趣闻