科技日报北京5月26日电（记者张梦然）天文学家发现，木星轨道外侧的尘埃环带可能是太阳系“星子工厂”，即早期行星诞生的地方。德国马克斯·普朗克太阳系研究所团队在最新一期《天体物理学杂志》发表研究称，他们通过计算机模拟证实，这一区域在短短两百万年内形成了成分迥异的星子，并首次将模拟结果与实验室陨石分析精准匹配。

在木星轨道外侧“尘埃陷阱”中，经过数百万年的时间，各种成分的星子得以形成。图片来源：德国马克斯·普朗克太阳系研究所

太阳系形成之初，年轻太阳被气体尘埃盘环绕。尘埃逐渐聚集成公里级碎片——星子，其中一部分演化成行星，其余成为小行星前身。此前研究认为，星子形成并非线性过程，且圆盘各区域未必具备相同初始条件。新研究聚焦木星轨道外侧的环状高压区：当木星吸积完轨道附近物质后，在尘埃盘中撕开缺口，外侧形成稳定的“尘埃陷阱”，促使大量尘埃聚集并凝结成卵石大小的团块。

团队通过模拟重现了太阳系诞生后200万至400万年间的过程。结果显示，该区域的尘埃陷阱不仅能高效生成星子，还能在数百万年间产生成分差异显著的天体。模拟首次将星子形成与特定陨石群关联，即碳质球粒陨石，这类富含碳的石质陨石被证实形成于木星轨道外。

团队在模型中精确追踪了两种关键物质的行为：脆弱易碎的细粒尘埃，以及在太阳系早期热力作用下形成的稳定小团块。模拟显示，这两种物质的运动、碰撞及浓度变化受木星引力显著影响：较大的稳定团块更易被木星轨道阻挡，而细粒尘埃则更易向太阳方向迁移。随着时间推移，两种物质在木星外侧区域的比例不断变化：最初50万年，易碎物质比例逐渐下降，随后百万年间又持续上升，最终形成两类截然不同的星子群体。

陨石大多是星子的碎片。“我们首次通过模拟完美复现了实验室对陨石年龄和成分分析结果，证明陨石是验证行星形成理论的‘试金石’。”马克斯·普朗克行星研究所所长托斯滕·克莱因表示。研究还暗示，更早阶段木星外的尘埃陷阱可能还孕育过其他类型陨石，这里应是太阳系星子的主要诞生地。

这项研究让科学家拼凑出太阳系的成长拼图，也为理解太阳系早期物质分布和行星起源提供了关键线索。