发生了什么

NASA（美国国家航空航天局）的詹姆斯·韦布太空望远镜，研究了21个年轻恒星周围的极端碎屑盘。这里的碎屑盘，是恒星附近由岩石碎片和尘埃组成的盘状区域。它们靠近恒星的地方有很多温暖尘埃，亮度还会不规则地变化。

韦布没有直接拍到行星相撞。研究人员把韦布和已经退役的斯皮策太空望远镜（NASA的红外望远镜）留下的资料放在一起，分析尘埃发出的中红外光谱。光谱中的特征帮助他们判断尘埃由什么组成，并比较不同系统的撞击线索。

研究团队把这些碎屑盘分成富硅型和贫硅型。硅是岩石和玻璃中的一种成分。两类尘埃的差别，可能记录了产生它们的撞击规模和能量。

为什么与太阳系有关

年轻恒星周围最初有富含气体的盘，正在形成的行星可以在那里成长。随着时间过去，气体减少，系统会进入碎屑盘阶段。理论上，这种极端碎屑盘应该并不少见，但目前只有大约1%的年轻恒星显示出可观测的迹象。因此，21个样本让研究人员第一次能够较系统地比较这个类别。

这个问题也关系到地球和月球的早期历史。科学家提出，幼年地球曾被一个名为忒伊亚、大小接近火星的天体撞击。大量岩石可能被汽化并飞入太空，其中一部分重新聚集，形成了月球。这个说法仍是理论，但年轻恒星周围的撞击残留物，为研究类似过程提供了新窗口。

尘埃显示了什么

样本中约三分之一属于富硅型。研究人员认为，这类尘埃更可能来自火星大小天体之间的高能撞击，碰撞时有相当多的物质变成蒸气。

约三分之二属于贫硅型。它们可能来自月球大小天体之间能量较低的擦边碰撞。也就是说，尘埃的成分可以帮助科学家反推撞击有多猛烈。研究人员看不到远古撞击的现场，却能从留下的物质中读取结果。

年龄也提供了线索。富硅型只出现在年龄小于3亿年的恒星周围。贫硅型则能在更宽的年龄范围内存在，而且亮度往往变化更大。研究团队推测，新产生的碎屑不断变化轨道，并经历后续撞击，可能造成这种变化。

已经确认与仍待确认

这些结果与行星形成模型相符。模型认为，像地球这样的岩石行星，会在恒星系统形成后的最初几亿年内出现。地球和月球大约在太阳形成1亿年后形成的估计，也与富硅型碎屑盘的年龄相容。

不过，这并不等于已经重播了太阳系的历史。研究样本中，符合用来检验年龄预测的天体只有3个。科学家还不知道，太阳是否经历过贫硅型极端碎屑盘阶段。它与太阳系曾有大量碰撞的时期可能相关，但目前仍不能当作证明。

下一步看什么

研究人员需要观察更多不同年龄的碎屑盘，尤其是更老的系统。新样本可以检验富硅型是否确实只对应较年轻、较猛烈的撞击，也能检查亮度变化是否真的与轨道改变和后续撞击有关。

这项研究把看似普通的尘埃变成了历史记录。随着观测数量增加，科学家或许能更准确地比较其他行星系统与太阳系的早期演化。