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仙女座恒星爆炸瞬间 如散开式车轮状焰火(组图)

http://www.kexue.com 2011-01-07 09:33:30 科学网  发表评论


这几个波段的图像已经可以揭示出恒星完整的演化历程。


这是仙女座大星系迄今最清晰的远红外波段图像。


这是一张由XMM-牛顿望远镜于2010年圣诞节期间拍摄的X波段仙女座星系图像。


这是一张红外线波段和X射线波段图像的叠加合成图,一个对应恒星的初生,一个对应恒星的死亡。

  科学网(kexue.com)讯 1月7日消息,日前两架欧洲航天局的空间望远镜合作,获取了迄今为止最为清晰仙女座大星系(M31)各波段图像。赫歇尔空间望远镜拍摄了仙女座星系迄今最精细的红外波段图像,让科学家见到其中正在形成的恒星;而XMM-牛顿望远镜拍摄的X射线波段图像则展现了垂死的老年恒星发出的强烈X射线。

  据国外媒体报道,在2010年圣诞节,欧空局的赫歇尔和XMM-牛顿空间望远镜对距离银河系最近的大质量星系——M31仙女座星系进行了详细观测。这个星系和银河系非常相似,两者都含有上千亿颗恒星。而在此次拍摄的迄今最精细远红外图像上,科学家们知道仍然有大量的“婴儿”恒星正在诞生。

  赫歇尔空间望远镜在远红外波段非常敏感。它能穿透迷雾,看到一个个尘埃气体组成的“蚕茧”。这些尘埃云团正是恒星的初生之所。它们在其中逐渐累积物质,增加质量,并在可长达数亿年的过程中依靠引力进行着缓慢的成长。随着物质密度上升达到临界,这些初生的恒星将首次发出可见光。此后,恒星将冲破束缚自己的尘埃云团,成为我们能看得见的,发光(可见光)的恒星。

  很多星系都是漩涡状的,但是仙女座星系显得与众不同。因为它在距离核心约75000光年的地方有一个巨型的尘埃环。一些天文学家怀疑这个尘埃环可能形成于仙女座星系最近与另一个星系的相撞事件。此次最新的赫歇尔望远镜图像则揭示出更多细节,从中可以看到至少5条包含恒星新生区的尘埃环带。

  几乎与此同时,欧空局的XMM-牛顿望远镜拍摄了仙女座星系的X射线图像并在随后被叠加到了红外波段图像上。这是有趣的对照,因为赫歇尔望远镜的图像一般对应的是恒星的新生,而XMM-牛顿望远镜的图像对应的是恒星的死亡。

  XMM-牛顿望远镜的图像上可以见到这个星系中存在数百个X射线源,其中许多集中于星系核心位置,这一位置恒星密度较大。这些射线源中的一部分是恒星爆发之后抛出的高温冲击波和碎屑,另外一部分则来自垂死的双星系统。

  在第二种情景中,一对双星系统中的一颗成员星已经死亡,形成了白矮星或中子星。它的强大引力将从邻近的伴星身上夺取物质。当这一物质流进行传输时,物质被加热,从而发出强烈的X射线辐射。最终,它的伴星将被夺走大量的物质,质量大大下降;而那颗已经死亡的恒星却偷到了大量的气体。这些气体包裹着这具死尸,它的质量增加,最后引发剧烈爆炸。

  红外线和X射线波段图像可以为我们提供重要的信息,这些信息是设在地面的望远镜所无法提供的,因为地球大气层会吸收红外线和X射线。在地面上能看到眨着眼睛的星星,这似乎很浪漫,但是它却损失了很多信息。可见光只能让我们看到青壮年的恒星,而红外线和X射线的图像则向我们呈现了恒星初生和濒死时的摸样。

  假如天文学家想要理解恒星演化机制,那就必须先了解它整个的演化过程。这便是赫歇尔和XMM-牛顿空间望远镜所拍照片的最大价值所在。

  (科学网-kexue.com 蜘蛛侠)

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