【哈勃望远镜首次直接观测到恒星周围小行星碰撞事件】天文学家利用哈勃空间望远镜（Hubble Space Telescope）首次在近距离恒星系统中目击灾难性天体碰撞。研究团队观测南鱼座α星（Fomalhaut）时，发现其周围出现两个新诞生的大规模尘埃云，表明该系统正经历剧烈动力学扰动，类似太阳系形成初期数亿年间的演化阶段。Fomalhaut距地球仅25光年，是夜空中最亮恒星之一，位于南天星座南鱼座（Piscis Austrinus），其质量与光度均超越太阳，周围环绕多层尘埃碎屑带。2008年，科学家曾利用哈勃望远镜在该系统发现候选系外行星Fomalhaut b，这也是首个通过可见光成像发现的潜在行星。然而后续研究表明，Fomalhaut b实为星子碰撞产生的伪装成行星的尘埃云，现被重新命名为环恒星源1（cs1, circumstellar source 1）。在近期观测中，研究人员在相近位置意外发现第二处光源，命名为环恒星源2（cs2, circumstellar source 2）。加州大学伯克利分校首席研究员保罗·卡拉斯（Paul Kalas）指出："这是我首次在系外行星系统中看到凭空出现的光点。所有历史哈勃图像中均不存在该目标，说明我们刚刚目睹了两颗大质量天体的暴力碰撞，其产生的尘埃云规模在当代太阳系中绝无仅有。"两大谜团随之浮现。其一，若星子碰撞为随机事件，cs1与cs2应出现在无关位置，但实际两者在Fomalhaut外层碎屑盘内缘相距极近。其二，理论预测此类碰撞每10万年或更久发生一次，但哈勃在20年内连续捕捉到两次事件。卡拉斯解释："若将过去3000年压缩为每秒数帧的影片，Fomalhaut系统将处处闪烁着碰撞火花。"剑桥大学马克·怀亚特（Mark Wyatt）表示，该观测的独特价值在于可同时估算撞击体尺寸与数量——这类信息几乎无法通过其他途径获取。模型推算显示，形成cs1与cs2的星子直径仅30公里，而Fomalhaut系统中类似天体总数约达3亿颗。该系统由此成为研究星子碰撞动力学、物质构成及形成机制的天然实验室。cs1与cs2的瞬态特性对系外行星直接成像任务构成挑战。卡拉斯强调："cs2的反射光特征与系外行星完全一致。cs1的研究表明，大型尘埃云可伪装行星长达数年。这对未来旨在反射光波段探测系外行星的任务是重要警示。"研究团队已获批未来三年使用哈勃监测cs2，追踪其形态、亮度与轨道变化。由于cs2更靠近尘埃主带，其膨胀的尘埃云可能遭遇其他物质引发连锁反应，导致局部区域突发性增亮。卡拉斯预测，在恒星光压作用下，尘埃颗粒外推可能使cs2呈现椭圆形或彗星状外观。詹姆斯·韦布空间望远镜（James Webb Space Telescope）的近红外相机（NIRCam, Near-Infrared Camera）将参与观测，提供尘埃颗粒的尺寸与成分信息，甚至可探测水冰存在与否。哈勃的可见光波段与韦布的红外波段将联合开展多光谱研究，构建Fomalhaut系统快速演化的完整图景。
