哈勃望远镜观测到银河最大的恒星烟花表演

  哈勃太空望远镜拍摄的这个巨大的,震惊的明星Eta Carinae的图像正在产生新的惊喜。像哈勃望远镜这样的望远镜已经对这颗超大质量恒星进行了二十多年的监测。这颗恒星是双星系统中最大的成员,一直容易发生暴力爆发,包括19世纪40年代的一次插曲,在此期间,弹射材料形成了这里看到的双极气泡。现在,利用哈勃望远镜的宽视场相机3探测紫外线中的星云,天文学家已经发现了在以前没见过的地方嵌入暖气体(以蓝色显示)的镁光。发光的镁存在于尘埃的双极气泡和外部冲击加热的富氮细丝之间的空间中(以红色显示)。在左下叶外侧的蓝色区域中可见的条纹是图像中的显着特征。当恒星的光线穿过沿着气泡表面散射的尘埃团块时,会产生这些条纹。无论紫外线照射到密集的灰尘上,它都会留下一个长而细的阴影,从阴影延伸到周围的气体中。Eta Carinae距离我们有7,500光年远。致谢:NASA,ESA,N。Smith(亚利桑那大学)和J. Morse(BoldlyGo研究所)

  想象一下170年前开始爆炸并且仍在继续的慢动作烟花。这种类型的烟花不会进入地球的大气层,而是通过一颗名为Eta Carinae的注定超级大质量恒星进入太空,这是一颗双星系统的最大成员。美国国家航空航天局哈勃太空望远镜的一个新视图,其中包括紫外线,显示了恒星发出的红色,白色和蓝色的热气体。Eta Carinae距离我们有7,500光年远。

哈勃望远镜观测到银河最大的恒星烟花表演

  天体爆发的形状是一对气球的尘埃,气体和其他细丝从形状中吹出来。这颗恒星的最初重量可能超过150太阳。几十年来,天文学家一直在猜测它是否处于完全毁灭的边缘。

  烟花爆发始于19世纪40年代,当时Eta Carinae经历了巨大的爆发,称为大喷发,使其成为天空中可见的第二亮星十多年。事实上,Eta Carinae非常明亮,有一段时间它成为南海海员的重要导航明星。

  自那次喷发以来,这颗恒星已经褪色,肉眼几乎看不到它。但烟花还没有结束,因为Eta Carinae仍然存活下来。在过去的25年里,天文学家几乎使用了哈勃望远镜上的所有仪器来研究这颗喧闹的恒星。

  在19世纪中叶,航行在南部海域的水手们在夜间驾驶着Carina星座中的一颗璀璨明星。这颗名为Eta Carinae的恒星是十多年来天空中第二颗最亮的恒星。那些水手们很难想象,到了19世纪60年代中期,这颗辉煌的球体将不再可见。Eta Carinae在一场名为“大爆发”的猛烈爆发中被一团尘埃所包围。信誉:美国宇航局的戈达德太空飞行中心

  使用哈勃望远镜的宽视场相机3来绘制嵌入暖气中的镁的紫外光发光(以蓝色显示),天文学家惊讶地发现了以前没见过的地方的气体。

  科学家们早就知道,1940年代火山喷发后抛出的外层材料在坠入这颗注定要死的恒星以前喷出的物质后被激波加热。在新的图像中,研究小组曾预计会发现来自镁的光来自同样复杂的细丝阵列,如发光氮气中所示(以红色显示)。相反,在尘埃的双极气泡和外部冲击加热的富氮细丝之间的空间中发现了一种全新的发光镁结构。

  “我们发现了大火山喷出的大量温暖气体,但尚未与Eta Carinae周围的其他物质发生碰撞,”亚利桑那州图森亚利桑那大学Steward天文台的Nathan Smith解释说,哈勃计划的调查员。“大部分排放位于我们预期找到空腔的地方。这种额外的材料速度很快,并且就已经强大的恒星爆炸的总能量而言,它“提高了赌注”。

  新发现的气体对于了解火山爆发是如何开始非常重要,因为它代表了在双极肺叶被驱逐前不久可能被星体驱逐的快速且充满活力的物质喷射。天文学家需要更多的观测来准确测量材料的移动速度和弹出时间。

  在左下叶外侧的蓝色区域中可见的条纹是图像中的显着特征。当恒星的光线穿过沿着气泡表面散射的尘埃团块时,会产生这些条纹。无论紫外线照射到密集的灰尘上,它都会留下一个长而细的阴影,从阴影延伸到周围的气体中。纽约BoldlyGo研究所的团队成员乔恩·莫尔斯指出,光线和阴影的模式让人想起我们在阳光照射到云层边缘时在我们的大气中看到的阳光,尽管产生Eta Carinae光的物理机制是不同的。 。

  研究人员说,这种在紫外线下搜索暖气的技术可用于研究其他恒星和气体星云。

  “几十年来我们一直使用哈勃望远镜研究可见光和红外光下的Eta Carinae,我们认为我们对其弹出的碎片进行了充分的计算。但是这个新的紫外线图像看起来非常不同,显示出我们在其他可见光或红外图像中看不到的气体,“史密斯说。“我们很高兴看到这种类型的紫外线镁排放物也可能将以前隐藏的气体暴露在其他类型的物体中,这些物体会喷射物质,例如原恒星或其他垂死的恒星。只有哈勃才能拍摄这些照片。“

  Eta Carinae历史悠久,容易发生混乱的喷发,像星际间歇泉一样将自身的部分爆炸到太空。怪物明星的滑稽动作的一个解释是,抽搐是由多达三颗恒星的复杂相互作用引起的,所有这些都在一个系统中受到重力束缚。在这种情况下,最庞大的成员会吞下其中一颗恒星,点燃了19世纪中期的大规模大爆发。该事件的证据在于系统周围巨大的,膨胀的双极热气体波瓣。

  一个偶然的自然伎俩也让天文学家在之前的哈勃研究中详细分析了大火山喷发。火山喷发的一些光线沿着地球间接通过,现在刚刚到达。当它从远离湍流恒星的尘埃云中反弹并被转移到地球时,那道任性的光正远离我们的星球,这种效应被称为“光回声”。

  当它作为超新星爆炸时,恒星巨兽将最终到达其烟花表演结局。这可能已经发生了,虽然来自如此辉煌的爆炸的光的间歇泉还没有到达地球。

  哈勃太空望远镜是NASA和ESA(欧洲航天局)之间的国际合作项目。美国宇航局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心负责管理望远镜。位于马里兰州巴尔的摩的太空望远镜科学研究所(STScI)负责哈勃科学运营。STScI由华盛顿特区天文研究大学协会为NASA运营


本文链接:http://www.zjddzb.com/tongji/12.html