「風吹砂」有望突破行星形成難題

行星從微小塵粒逐步成長為岩石世界，中間卻要面臨重大挑戰：當塵粒長到數十公分至一公尺，容易因氣體阻力落入中心恆星，或碰撞碎裂，形成所謂「公尺障礙」（meter-size barrier）。這使天文學家難以解釋岩石行星（如地球）究竟如何從小到大順利長大。

近期，天文學家用阿塔卡瑪大型毫米／次毫米波陣列（ALMA），觀測一批具代表性的類太陽原恆星，並首次在年輕原恆星 L1551 IRS5 被噴流開闢的空洞區域（outflow cavity）邊緣，直接觀測到毫米大小塵粒。塵粒約典型星際塵埃萬倍大，可能是從原恆星盤面內被自身氣體噴流（即「恆星風」）抬升後帶離盤面。塵粒帶離盤面後沉積在空洞區域邊緣，而非漂浮或落回盤面，因此能持續聚集成長，提供突破行星形成障礙的新途徑。

這種「風吹塵粒」機制，過去行星形成模型少被納入，如今可能是推動塵粒演化為行星胚胎的重要環節，也有助理解太陽系起源。研究觀測到原恆星樣本有典型類太陽性質，代表是早期恆星演化階段常見條件，因此揭示機制有望適用其他類似行星形成環境。此發現不僅揭示新行星形成途徑，也提供重新思考太陽系起源的視角，一窺可能形成歷程。

雖然此次觀測到塵粒僅毫米等級，不是「公尺障礙」定義的範圍（約 10 公分至 1 公尺），但這些塵粒成功帶離盤面並沉積空洞區域邊緣，避開落入恆星或碎裂的命運，為後續成長創造穩定條件。這項發現提供可能前期機制，有助理解塵粒如何邁向突破公尺障礙的關鍵。