HD 169142 周围的团块、旋臂与一颗可能的行星

人们预期年轻行星会在原恒星盘中引起扰动，这可以用来推断它们的存在。明确探测到嵌入富气盘中仍在形成的行星十分罕见。HD 169142 是一颗非常年轻的 Herbig Ae-Be 星，周围环绕着一个由至少三个环组成的前过渡盘。虽然此前有声称在该恒星周围存在次恒星天体，但后续研究仍无定论。我们使用 ESO VLT 上的 SPHERE 仪器，在大约三年的时间里获取了该恒星直接周围环境的一系列高对比度图像。这使得我们能够对盘中的结构进行测光与天体测量分析。虽然我们无法明确证实此前关于在距恒星 0.1-0.15 角秒处存在一个大质量次恒星天体的声明，但我们在盘内发现了旋臂和团块。旋臂图案可以解释为由于存在主臂、次臂和第三臂，它们是由一颗位于主臂上、可能处于环间空腔中的几倍木星质量的行星所激发的。这些团块以符合开普勒运动的方式绕恒星运行，从而允许对恒星质量进行动力学测定。虽然这些团块大多位于环内，但我们发现其中一个团块位于环间空腔内，处于旋臂图案的主臂上。这个团块可能归因于一颗行星，该行星也可能对环内观察到的旋臂图案以及两环之间的空腔负责。在短波长处未探测到该行星本身，我们仅看到被星光照亮的尘埃云，但该行星的光球层可能对 K 波段中观测到的辐射负责。利用测光和动力学论证可以约束这颗假定行星的质量；它应该在 1 到 4 倍木星质量之间。最亮的团块被发现处于与这颗假定行星的 1:2 共振位置。