哈勃望遠鏡對嬰兒恒星展開大普查!結果讓天文學家更迷糊了

天空之城 2021/03/23 檢舉 我要評論
 

哇!真的第一次見哎,知識不會,衹是姿勢不對;科學凡此種種,用人話講才能聽懂

文/天空之城團隊

 

儘管銀河系坐擁至少2000億顆恒星,但關於它們形成的一些細節仍隱藏在神秘面紗之下。

科學家知道,恒星由巨大的氫分子雲在引力作用下坍縮,直至引爆核聚變形成。但新形成的恒星大約只佔據了分子雲30%的初始質量,剩餘的氫都跑哪去了?

主流理論認為,新生恒星爆發的強大噴流會將周圍大量熾熱氣體吹走,進而阻礙恒星的進一步成長。然而,一項新研究表明,事實似乎並非如此,讓天文學家深感困惑。

研究人員通過分析哈勃太空望遠鏡、斯皮策太空望遠鏡和赫歇爾太空望遠鏡的觀測資料,詳細研究了獵戶座分子雲團中304顆正在茁壯成長的恒星,即所謂的原恒星。這是迄今為止天文學家對嬰兒恒星展開的規模最大的一次普查。

獵戶座分子雲團,又被稱為獵戶座分子雲複合體,是位於獵戶座方向上的一片巨大星雲,距離地球約1500光年。這裡是著名的恒星形成區,大量嬰兒恒星正在此孕育而生。

這次嬰兒恒星大普查表明,新生恒星的噴流對周圍氣體雲的清理作用,可能沒有當前主流理論所描述的那麼重要。研究人員發現,由嬰兒恒星噴流在周圍氣體雲中催生的空洞,並沒有如理論預測那般,隨著恒星的成熟而逐漸擴展。

恒星的誕生是一個相對較短的階段,大約持續50萬年。在此期間,原恒星通過吸積周圍氣體迅速壯大。在發育到一定程度時,恒星會爆發出猛烈的恒星風與強大的雙極噴流,衝擊周圍的氣體雲,形成空洞。

根據主流理論預測,隨著嬰兒恒星的演化,持續爆發的噴流會讓空洞變得越來越大,直到恒星周圍的氣體雲被完全吹散,恒星的生長也隨之停止。

為了研究這類空洞,研究人員先根據斯皮策太空望遠鏡和赫歇爾太空望遠鏡的觀測資料,對獵戶座分子雲團中的原恒星按年齡進行分類。然後利用哈勃太空望遠鏡觀測這些空洞,進而揭示原恒星不同演化階段空洞的情況,結果出乎理論預料。

「理論上,伴隨著原恒星的快速演化,它爆發的噴流會使空洞變得越來越大,直到最終將周圍的氣體吹散,留下一顆孤立的恒星。但我們的觀測沒有發現這種漸進式變化,在所有物質被吹散之前,空洞並沒有不斷擴展。因此,一定存在其他機制將恒星周圍的氣體清除。」首席研究員,俄亥俄州托萊多大學的諾蘭·哈貝(Nolan Habel)解釋道。

至於其中奧秘,有待進一步探索。未來即將升空的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡,或許能夠發現關於原恒星形成的更多線索。

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