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蛇夫座星雲驚人發現 新證據揭示恆星誕生奧秘

這是NASA韋伯太空望遠鏡拍攝的蛇夫座星雲影像。天文學家在圖中發現了一小區域(左上角)的新生恆星噴流呈現出同向排列。蛇夫座星雲是一個反射星雲,意即它是一團氣體和塵埃組成的雲層,自己不發光,而是透過反射附近或內部恆星的光芒來發亮。(取自NASA官網)

這是NASA韋伯太空望遠鏡拍攝的蛇夫座星雲影像。天文學家在圖中發現了一小區域(左上角)的新生恆星噴流呈現出同向排列。蛇夫座星雲是一個反射星雲,意即它是一團氣體和塵埃組成的雲層,自己不發光,而是透過反射附近或內部恆星的光芒來發亮。(取自NASA官網)

2024/06/24 14:01

〔編譯陳成良/綜合報導〕美國航太總署(NASA)的韋伯太空望遠鏡(James Webb Space Telescope)近日在蛇夫座星雲(Serpens Nebula)中捕捉到了一群新生恆星的噴流,這些噴流出現了前所未見的同向排列現象。這一發現為天文學家提供了珍貴的直接觀測證據,幫助揭示了恆星誕生過程中的一些奧秘。

NASA官網報導,這些噴流是由新生恆星噴出的氣體與周圍氣體和塵埃碰撞形成的。在天文學上,當星際氣雲塌縮形成恆星時,會加速旋轉,並且為了讓氣體繼續內縮,部分旋轉動量(角動量,angular momentum)必須被移除,這就形成了圍繞恆星的物質盤。這些物質盤沿盤的垂直方向噴射出雙向噴流。

這次觀測由NASA噴氣推進實驗室(Jet Propulsion Laboratory)的主要研究員蓬托皮丹(Klaus Pontoppidan)領導,他表示,這次是首次直接觀察到這一假設現象。以前,由於厚重的塵埃阻擋,這些噴流在光學波段幾乎看不見。韋伯望遠鏡的近紅外攝影機(Near-Infrared Camera, NIRCam)則讓我們能夠清晰地觀察到這些噴流,它們在影像中顯示為紅色的明亮條狀物,這是噴流與周圍氣體和塵埃碰撞產生的衝擊波。

蛇夫座星雲距離地球約1300光年,年齡僅有100至200萬年,正處於恆星形成的早期階段。該星雲中心有一個特別密集的新生恆星群,其中一些恆星的質量最終將與太陽相當。這些星雲中的纖維狀和絲狀結構代表了仍在形成中的原恆星反射的星光,某些區域則因塵埃遮擋而呈現橙色的瀰漫陰影。

這一發現不僅揭示了恆星誕生的過程,還有助於理解恆星形成時的旋轉動態。領導該研究的太空望遠鏡科學研究所(Space Telescope Science Institute)的喬爾·格林(Joel Green)指出,這些觀測結果提供了直接證據,支持了恆星形成過程中的理論預測。研究團隊計劃進一步利用韋伯望遠鏡的近紅外光譜儀(Near-Infrared Spectrograph, NIRSpec)分析氣雲的化學成分。

研究人員對揮發性化合物在恆星和行星形成過程中的生存方式特別感興趣,這些化合物包括水和一氧化碳。他們將比較類似恆星的原行星盤中的這些化合物含量,以了解我們太陽系形成的獨特性。這些研究將幫助我們更深入理解行星和恆星形成過程中的化學演變。

這些觀測結果已被《天體物理學期刊》(Astrophysical Journal)接受發表,為我們理解宇宙中的恆星誕生奧秘提供了新的視角,揭示更多關於恆星和行星形成的秘密,為人類探索宇宙提供更多線索。

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