1000光年外烈焰從黑雲中射出:是我們太陽曾經的樣子

2023-09-15     星空天文

原標題:1000光年外烈焰從黑雲中射出:是我們太陽曾經的樣子

詹姆斯·韋布空間望遠鏡近日公布了一張獨特的照片,展示了一個所謂的「赫比格-哈羅」天體。

韋布望遠鏡拍攝的「赫比格-哈羅」天體HH 211。ESA / NASA / CSA / JWST

詹姆斯·韋布空間望遠鏡近日公布了一張獨特的照片,展示了一個所謂的「赫比格-哈羅(Herbig-Haro)」天體。

「赫比格-哈羅」天體本質上是對一種新生恆星周邊明亮區域的統稱。這類區域的中心通常是一顆或多顆被濃密雲團包裹著的新生恆星。這些恆星通常會產生強烈的恆星風(類似於太陽風但更強烈),並且會在吸積過程中自恆星的兩極射出細長的物質噴流。恆星風和噴流與周邊氣體塵埃高速碰撞,會形成強大的衝擊波。整體看來相當壯觀。

韋布拍攝的這個「赫比格-哈羅」天體名叫HH 211(HH是Herbig-Haro的縮寫),它的噴流和外流物質來自一顆0級原恆星。這顆原恆星的形成時間不會超過若干萬年,質量也只有我們太陽當前質量的8%。但它最終會成長成一顆和我們太陽十分相似的恆星。

韋布望遠鏡的紅外成像技術使之能夠穿透包裹在新生恆星外的濃厚氣體雲,看到氣團內部和原恆星近旁的結構。在這樣的混沌環境中,氣團中不同的分子會被激發,產生不同波長的紅外線。針對這些不同波長的紅外線分別成像,然後合成在一起,雲團內部的精細結構就可以得以呈現。

在這張HH 211的紅外合成影像中,我們可以看到左下和右上方各有一系列的「弓形激波」(藍綠色),而產生它們的,是兩道狹長的「雙極噴流」(粉紅色)。

韋布拍攝的這張照片解析度極高,是此前人們用其他望遠鏡拍攝的HH 211照片的大約5至10倍。如果放大觀看,我們還可以看到,起始一端顯得細長的對稱噴流在向外射出的過程中似乎是「扭動」著前進的。這表明,可能正如此前研究指出的,在仍被濃厚塵雲遮掩的HH 211中心,除了那顆0級原恆星外,可能還存在著另外一顆恆星。

HH 211產生的巨大弓形激波以及腔狀結構主要成分是被衝擊波激發的氫和一氧化碳,而扭動著前行的雙極噴流主要成分是一氧化矽。韋布還發現,這些外流物質的運行速度,比擁有相似外流物質,但比HH 211要成熟的原恆星要慢。

研究人員根據韋布的數據測算,HH 211外流物質結構靠近內側部分的運行速度大約是每秒80至100千米。但是這些外流物質的運行速度與衝擊波末端相比差異很小。研究人員認為,從原恆星外流的物質大多由分子組成,因為它們產生的衝擊波相對弱,不足以將分子分解為單一原子和離子。

參考

NASA's Webb Snaps Supersonic Outflow of Young Star

https://webbtelescope.org/contents/news-releases/2023/news-2023-141

Outflows from the Youngest Stars are Mostly Molecular

https://www.nature.com/articles/s41586-023-06551-1

文章來源: https://twgreatdaily.com/74401138b44b22e5f5c7b8516e60980d.html