韋布望遠鏡:烈焰吞噬天空,400多光年外一個異世界即將誕生

天空之城 2022/11/18 檢舉 我要評論

詹姆斯·韋布空間望遠鏡又有新作了——它看見了隱藏在黑暗星云內部一顆原恒星(恒星的胚胎)制造出來的許多細節。這顆原恒星名叫L1527,位于金牛座,在可見光波段上是隱身的,卻也因此而成為了韋布近紅外相機的理想「捕獵」對象。

L1527原恒星在周邊星云中制造出的沙漏狀特征。照片由韋布望遠鏡的近紅外相機拍攝。沙漏上半部有一些氣泡狀的奇怪東西,它們可能是原恒星間歇性向外拋出的物質。NASA / ESA / CSA / STScI / J. DePasquale / A. Pagan / A. Koekemoer (STScI)

原恒星位于這個「沙漏」的「頸」部。我們在那里可以看到一條很細的黑線,這條黑線就是那個新生恒星系統的原行星盤。原行星盤雖然是個圓盤,但假如我們從側面看,就是這樣一條黑線。原恒星發出的光從原行星盤的上下兩側泄露出來,巨大的「光束」照亮了云團內部的空腔。

這張經過「轉譯」的紅外照片,用藍色和橙色勾勒出了原恒星外流物質與周邊物質碰撞后形成的空腔形態。藍色代表塵埃量較少的區域,而橙色意味著塵埃較多。

韋布還展現了周邊環境中的分子氫在原恒星拋出物沖擊下形成的纖維狀結構。沖擊波和湍流會限制云團內部產生更多的恒星,因此這顆原恒星實際上已經主宰了這一片區域,獨自一人享用著大量物質。

L1527出現至今不過10萬年,相對非常年輕。它多半是一顆O級原恒星,意味它正處于恒星形成過程中的最初階段。O級原恒星通常被黑暗的塵埃氣體云包裹著,距離變成真正的恒星還需要一些時間。它們的內部還沒有開始核聚變,形態也不穩定,看上去可能更像一小團熾熱而蓬松的氣體。這些原恒星的質量大約只有太陽的20%至40%。

原恒星進一步發展后,質量會越來越大,內核會進一步緊縮,逐漸接近核聚變的臨界點。周圍由致密塵埃氣體組成的分子云會被持續拉向中心的原恒星。它們會圍繞著原恒星形成一個高密度的物質盤,也就是所謂的吸積盤。

吸積盤中的物質會盤旋著墜向中心的原恒星。而隨著原恒星的質量越來越大,緊縮程度越來越高,其內核的溫度也會越來越高。最終,核聚變被觸發,一顆真正的恒星誕生。

L1527距離地球約460光年,其原行星盤和我們的太陽系差不多大。原行星盤中的很多物質會聚集在一起,形成團塊,最終變成行星。我們的太陽系當年也是這麼形成的。我們看L1527在某種程度上就是在看我們太陽系的嬰兒期。

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