【中国观察北京时间2025年10月05日讯】天文学家发现环绕一颗大型系外行星的潜在卫星形成盘，而且藉由美国国家航空航天局（NASA）的詹姆斯‧韦伯太空望远镜（James Webb Space Telescope）首次直接量测其化学和物理特性。这项发现有助于天文学家更好地了解行星和卫星是如何形成的。
NASA在新闻稿中指出，这个富含碳的卫星形成盘环绕一颗距离地球625光年、被称为CT Cha b的系外行星。尽管韦伯太空望远镜尚未侦测到任何卫星，但这个盘面可能是卫星诞生的区域。
CT Cha b所环绕的年轻恒星只有200万年的历史，仍在吸积该恒星周围的物质。然而，韦伯太空望远镜发现的这个环行星盘（circumplanetary disk）并非环绕该恒星的吸积盘的一部分。这两个天体相距460亿英里（740亿公里）。
观测行星和卫星的形成对于了解银河系的行星系统的演化至关重要。卫星的数量可能超过行星，其中一些卫星甚至可能孕育着我们所知的生命。
研究人员表示，这项发现有助于更好地了解行星和卫星的形成。对于与太阳系的诞生进行比较而言，韦伯太空望远镜的观测资料是非常宝贵的。
这项研究的报告撰写人之一、卡内基科学研究所（Carnegie Institution for Science）的天文学家格兰特（Sierra Grant）说：“我们可以看到环绕行星的盘面的证据，而且可以首次研究其化学成分。我们不仅见证了卫星的形成，也见证了这颗行星的形成。”
该研究的主要报告撰写人、瑞士苏黎世大学（University of Zurich）的博士后研究员库格诺（Gabriele Cugno）补充说：“我们正在观察哪些物质正在吸积，以形成这颗行星和卫星。”
在这项研究中，研究人员使用韦伯太空望远镜的中红外仪器（MIRI）对CT Cha b进行红外线观测。他们在对观测资料做了初步分析后发现，它的环行星盘内部有分子的迹象，这促使他们对资料进行更深入的研究。
由于这颗行星的微弱讯号被母恒星的强光所掩盖，研究人员不得不使用高对比的方法将恒星的光线与行星分离。
研究人员最终在该环行星盘内发现了7种含碳分子，包括乙炔和苯。这种富含碳的化学成分与母恒星周围的吸积盘中的化学成分形成了鲜明对比。他们在吸积盘中发现了水，但没有发现碳。这两个盘面之间的差异为它们在短短200万年内迅速进行的化学演化提供了证据。
卫星的起源长期以来，人们一直假设木星4颗主要卫星的诞生地是一个环绕该行星的环行星盘。这些卫星一定是在数十亿年前从这样一个扁平的盘面中形成的，这一点从它们绕木星共面运行的轨道上就能看出。
库格诺说：“我们想多了解太阳系是如何形成卫星的。这意味着我们需要研究其它仍在形成中的系统。我们正在努力了解这一切的运作方式。”
在未来一年，研究团队将利用韦伯太空望远镜对类似天体进行全面调查，以便更好地了解年轻行星周围的环行星盘的物理和化学特性的多样性。
上述研究成果于9月29日发表在《天文物理期刊通讯》（The Astrophysical Journal Letters）上。