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天文學家驚見死恆星外大量彗星碰撞 附宇宙視頻

 美國航太總署(NASA)的史匹哲太空望遠鏡(Spitzer Space Telescope)最近觀測到,在天體中的一個死恆星周圍有大量彗星發生相互碰撞,並激起大量灰塵,令天文學家吃驚。

史匹哲拍攝的螺旋星雲紅外圖像,已經死亡的恆星位於星雲中間,如同有紅色瞳孔的巨眼


  
據NASA 網站發布的消息,發現這個現象的是美國亞利桑納大學(University of Arizona)的凱特.蘇(Kate Su)博士及同事。他們發現,這個死恆星位於螺旋星雲(Helix nebula)的中心。這項研究將發表在3月1日的星體物理學雜誌通訊(Astrophysical Journal Letters)上。
  
蘇說,「我們看到死恆星周圍有這麼多塵埃感到很吃驚。」因為通常恆星死亡而將外層向外排斥過程中,恆星周圍的塵埃也會被吹散。論文另一作者喬治.雷科(George Rieke)也對此表示震驚。蘇認為哪些塵埃來自恆星死亡過程中逃逸的彗星。

*螺旋星雲
  
螺旋星雲距離地球約700光年,座落在寶瓶座(constellation Aquarius),由一顆與太陽類似的恆星死亡時,外層氣體膨脹而形成的星雲。死亡恆星的熾熱核心(也叫白矮星white dwarf) 發出的輻射,加熱了外周得膨脹物質導致發光。這個美麗的行星狀星雲存在的時間並不長,大約在10,000年後,發光的星雲將逐漸消散,中心的白矮星和它周圍的慧星會逐漸冷卻。


(視頻:奇妙的星雲)
  
天文學家很久以前就開始研究螺旋星雲中心的白矮星,但從未發現在它的周圍有塵埃存在。藉助有紅外觀測能力的史匹哲望遠鏡,才發現這些發光的塵埃盤。這些塵埃距離中心的白矮星約35~150天文單位(1天文單位定義為地球到太陽的距離,相當於1億5000萬公里,或者9千3百萬英里)。


(視頻:彗星1)

*塵埃來自慧星
 
關於這些塵埃的來源,蘇等人認為它們來自在恆星死亡過程中「活」下來的彗星,這些慧星在白矮星外周的地方互相碰撞碎裂而產生塵埃盤。
  
在幾百萬年前,白矮星尚未形成之前,這顆恆星還像太陽一樣具有活力時,周圍的彗星、甚至行星都在穩定軌道上規律地運轉。當恆星死亡時,靠內側的行星被燒毀或是被膨脹的恆星吞噬,外側的行星、小行星和彗星的運行被打亂,甚至推至別的軌道,發生相互碰撞。
  
太陽系預計將在約50億年之後發生類似的變化過程,就像螺旋星雲一樣,外周氣體膨脹發光成明亮的行星狀星雲,熱核心收縮成白矮星,白矮周圍是留的行星和互相碰撞的彗星。


(視頻:彗星2)

*釋開謎題

天文學家在以前曾發現在死恆星周圍有慧星存在的證據。2006年1月,天文學家曾利用史匹哲觀測到離一顆白矮星大約0.005 to 0.03 天文單位的地方有塵埃盤環繞。
  
史匹哲提供的這項數據,可能可用來解釋此前觀測螺旋星雲時發現的謎題。天文學家先前利用德國的Rontgensatellit X射線望遠鏡和NASA的ChandraX射線望遠鏡觀發現星雲中心的白矮星發出高能量的X射線。而白矮星的表面溫度為110,000K(Kelvin,相當於攝氏200,000 度),不足以解釋這些高能X射線的來源。有天文學家認為,可能是白矮星在表面聚集來源於另一顆看不見的伴星的物質造成的。
  
不過史匹哲的觀測數據卻否定了這個可能性。蘇的課題組成員,伊利諾大學(University of Illinois)的朱又華(You-Hua Chu)博士認為,應該是新發現的塵埃盤中的物質落到白矮星上,激起X射線爆發所致。


(視頻:史匹哲天文望遠鏡看到的宇宙)
  
(資料來源:NASA網站)

責任編輯: 王篤若  來源:EPT 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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