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掀开猎户星云恒星形成的面纱

[ 录入者:Melipal | 时间:2019-02-03 21:28:54 | 作者:Melipal 译 | 来源: | 浏览:1471次 ]

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编辑:Kassandra Bell   原文来自:   Posted: 2019. 1. 28

编译:Melipal   审校:Linq

根据一项使用NASA的平流层红外365体育彩票(SOFIA)进行的研究,中一颗新生恒星吹出的星风正在阻止附近区域更多的恒星形成。

由于直到现在,科学家还认为规制恒星形成的因素是(一种恒星爆发)等其他过程,这一发现很让人吃惊。但SOFIA的观测表明,婴儿期恒星发出的星风可以吹散形成新一代恒星所需的种子物质,这一过程名叫“反馈”。

猎户星云是夜空中被人观测最多、拍摄得最为频繁的天体之一。它是距离地球最近的恒星育婴房,可以帮助科学家探索恒星的形成。一道由气体和尘埃组成的面纱让星云显得格外美丽,但它也遮挡了我们观看整个过程的视线。幸运的是,红外线可以穿过这层云雾缭绕的面纱,让SOFIA这样的专用365体育彩票得以揭示出恒星形成过程的隐匿秘密。

在星云的中心分布着一小群年轻的大质量亮星。SOFIA的德国太赫兹天文学接收机(GREAT)进行的观测第一次揭示出,最明亮的婴儿期恒星——猎户C θ1(θ1 Ori C)吹出的强劲星风在产生恒星的星云中扫过了一层厚厚的物质壳,就好像是雪犁将积雪推向路边,从而将道路清理干净一样。

相关研究论文的第一作者、来自荷兰莱顿大学的博士研究生科尼利亚·帕布斯特(Cornelia Pabst)解释说:“是星风在中心恒星周围吹出了一个巨大的泡状结构。这扰乱了恒星诞生的云团,并阻碍了新的恒星形成。”

这些结果发表在1月7日的《自然》杂志上。

在猎户星云的中心,来自一颗新生恒星的强劲星风正在塑造出一个泡状结构(以黑色表示),并阻碍了周边新恒星的形成。同时,星风正在将分子气体(以彩色表示)推向星云的边缘,在泡状结构周边形成了一道致密的壳层,未来的恒星可以于此诞生。(图片提供:NASA/SOFIA/Pabst et. al)

研究者使用SOFIA的GREAT仪器测量了电离碳元素发出的谱线(这就好像是它的化学指纹)。由于SOFIA是飞行在天空中的,将地球大气中99%的水蒸气(这种成分可以阻隔红外线)踩到了脚下,因此研究者得以研究星风的物理特性。

论文的资深科学合作者、来自莱顿365体育彩票的天文学家亚历山大·提耶伦斯(Alexander Tielens)解释道:“天文学家使用GREAT,就好像是警察使用雷达枪一样。雷达波从你的车子上反射了回去,而反射信号可以告诉警察你是否在超速驾驶。”

类似地,天文学家借助电离碳元素的光谱特征来确定整个星云各处的气体速度,并研究大质量恒星及其产星云团之间的相互作用情况。这一信号极为强烈,它揭示出了这个恒星形成区用其他手段无法揭示的关键细节于细微差异。不过这样的信号只能使用GREAT这样的专用观测仪器来探测。

在猎户性与的中央,来自θ1 Ori C的星风形成了一个泡状结构,并干扰了周边区域的恒星形成。同时,它将分子气体推向泡体的边缘,形成了新的致密区域,未来的恒星可能会在那里诞生。

这样的反馈效应调节着星云中的物理条件,影响着恒星形成活动,最终驱动着(也就是身居恒星之间、充斥着气体和尘埃的空间)的演化。了解恒星形成同星际介质的相互作用是认识如今所见恒星起源的关键,也是获知未来可能形成的恒星诞生方式的关键。

SOFIA是一架波音747SP型喷气式飞机,经改装后搭载有一台106英寸口径的望远镜。SOFIA是NASA于德国航空航天中心(DLR)之间的合作项目。位于加州硅谷的NASA艾姆斯(Ames)研究中心与总部设在马里兰州哥伦比亚的联合大学空间研究机构和设在斯图加特大学的德国SOFIA研究所(DSI)合作管理着SOFIA计划及其科学和任务运营。航空器由加州帕姆戴尔(Palmdale)的NASA阿姆斯特朗飞行研究中心703号机库负责维护运营。

(全文完)

Tags:猎户座星云 恒星形成

责任编辑:Melipal

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