天文学家揭开了“龙蛋”星云的神秘面纱

2025-05-19 13:33来源:本站

  

  华盛顿(路透社)-两颗巨大的恒星居住在一个壮观的气体和尘埃云中,绰号为“龙蛋”星云,这给天文学家带来了一个难题。其中一个有磁场,就像我们的太阳一样。它的同伴却没有。而且如此巨大的恒星通常不会与星云联系在一起。

  研究人员现在似乎已经解开了这个谜团,同时也解释了相对较少的具有磁性的大质量恒星是如何形成这种情况的。他们说,这都怪恒星自相残杀。在这种情况下,较大的恒星显然吞噬了较小的兄弟恒星,并且在这种敌意收购过程中,它们的恒星物质混合产生了磁场。

  “这次合并可能非常激烈。当两颗恒星合并时,物质会被抛出,这很可能创造了我们今天看到的星云,”智利欧洲南方天文台的天文学家阿比盖尔·弗罗斯特说,他是周四发表在《科学》杂志上的这项研究的主要作者。

  先前的计算机模拟预测,在这样的合并过程中,恒星物质的混合可能会在这个过程中诞生的合并恒星中产生磁场。

  该研究的资深作者、比利时鲁汶大学的天文学家Hugues Sana说:“我们的研究是证实这一情况的确凿证据。”

  这两颗恒星在引力作用下被称为双星系统,它们位于距地球3700光年的银河系中,位于Norma星座。一光年是光在一年内传播的距离,5.9万亿英里(9.5万亿公里)。

  研究人员利用位于智利的甚大望远镜进行了9年的观测。

  这颗磁性恒星的质量大约是太阳的30倍。它剩下的伴星质量大约是太阳的26.5倍。它们彼此之间的距离是地球到太阳距离的7到60倍不等。

  龙蛋之所以如此命名,是因为它相对靠近一个更大的星云复合体,叫做Ara的战斗龙。龙蛋内的恒星似乎在四百万至六百万年前开始形成一个三重系统——三颗恒星同时诞生,并受到引力的束缚。

  这个三重星系最里面的两颗恒星包括一颗较大的恒星——可能是太阳质量的25到30倍——和一颗较小的恒星——可能是太阳质量的5到10倍。

  研究人员说,质量较大的那颗恒星比另一颗进化得更快,它的外层吞没了较小的恒星,引发了一次合并,将构成星云的气体和尘埃喷射到太空中。

  根据星云中物质的膨胀速度,这在宇宙时间尺度上发生得非常近——大约7500年前。它主要由氢和氦组成,但由于合并,也有异常大量的氮。

  许多太阳大小的恒星都会产生磁场。

  “对于像太阳这样的低质量恒星,对流加热——就像你家散热器里热水的运动——会产生恒星物质的运动。这反过来又会产生发电机效应,从而产生磁场。”

  “然而,对于大质量恒星——大于太阳质量的8倍——不同的加热效应在起作用,因此解释这类恒星磁场的存在更加棘手。这种合并方案符合所有条件,”弗罗斯特补充道。

  大约7%的大质量恒星都有磁场。这个双星系统中的第二颗恒星,没有参与到剧烈的合并中,没有。

  恒星磁场储存着巨大的能量。太阳的磁暴会与地球大气层相互作用,产生地球上令人兴奋的极光,但也会干扰无线电信号和导航系统。

  随研究一起发布的星云图像在视觉上是惊人的。

  “丰富的物理和化学作用产生了一个美丽的结构,”Sana说。

  (Will Dunham报道,Rosalba O'Brien编辑)

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