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韦伯望远镜观测到银河系边缘巨大的恒星喷流

科学网2025年9月10日报导,韦伯捕捉到了一颗巨型喷发出的炽热气体喷流。这股恒星喷发的距离长达8光年,大约是太阳与距离我们最近的恒星——半人马座阿尔法星系之间距离的两倍。研究人员表示,这股位于名为Sharpless 2-284(简称Sh2-284)星云中的恒星喷流,其规模和强度都十分罕见。

这股外流以每小时数十万英里的速度划破太空,宛如《》中的双刃决斗光剑。其中心原恒星的质量相当于我们太阳的十倍,位于外围,距离我们15000光年。

韦伯望远镜的发现纯属偶然。“在观测之前,我们并不知道宇宙中存在一颗拥有这种超强喷流的大质量恒星。在银河系的其他区域,如此壮观的大质量恒星分子氢外流非常罕见,”论文第一作者、日本国立天文台的程宇说道。

这种独特的恒星烟火是由新生恒星喷射出的高度准直的喷流。这种喷射状外流是恒星向宇宙宣告的壮观“诞生宣言”。一些聚集在中心恒星周围的下落气体,很可能是在磁场的影响下,沿着恒星的自转轴喷射而出。

韦伯拍摄的 Sh2-284 中巨大的恒星喷流图像。图片:NASA/ESA/CSA/STScI/Yu Cheng (NAOJ);图像处理:Joseph DePasquale (STScI)

如今,虽然已观测到数百条原恒星喷流,但它们主要来自低质量恒星。这些纺锤状喷流为我们了解新生恒星的性质提供了线索。原恒星喷流的能量、宽度和演化时间尺度都有助于约束驱动喷流的年轻恒星的环境和物理性质模型。

“当我们第一次看到喷流时,它的有序性、对称性和大小真的让我感到惊讶,”来自州夏洛茨维尔市弗吉尼亚大学和瑞典哥德堡查尔姆斯理工大学的合著者乔纳森·谭说道。

它的探测表明,原恒星喷流的规模必然与驱动它们的恒星质量成正比。驱动等离子体的恒星引擎质量越大,喷流的规模就越大。

韦伯望远镜利用红外波段的高分辨率捕捉到了喷流精细的丝状结构,这表明喷流正在撞击星际尘埃和气体。这形成了独立的结状结构、弓形激波和线性链状结构。

喷流的两端方向相反,它们浓缩了这颗恒星的形成历史。“最初,物质集中在恒星内部,但在10万年的时间里,喷流的两端逐渐向外扩散,而其后的物质则是较年轻的喷流,”谭说道。

这股猛烈喷流所在的宿主原位于我们银河系的边缘,距离银河系中心的距离几乎是太阳的两倍。

在这个星团中,仍有数百颗恒星正在形成。由于地处银河系边缘地带,这些恒星除了氢和氦之外,缺乏更重的元素。这种缺乏程度可以用金属丰度来衡量,随着宇宙时间的推移,每一代恒星都会通过星风和超新星爆发将核聚变的最终产物抛射出去,金属丰度也会逐渐增加。Sh2-284星团的低金属丰度反映了其相对原始的性质,与中恒星的形成过程类似。

“像这个星团中发现的这颗大质量恒星一样,大质量恒星对星系的演化有着非常重要的影响。我们的发现有助于揭示低金属丰度环境下大质量恒星的形成机制,因此我们可以利用这颗大质量恒星作为实验室,研究早期宇宙历史中发生的事情,”程教授说道。

在银河系外围,只要存在一颗大质量恒星,就可能存在其他大质量恒星。其他大质量恒星或许尚未达到喷射出类似罗马烟花般绚丽光流的程度。本研究中还引用了位于智利的阿塔卡马大型毫米波阵列(ALMA)的数据,该数据发现了另一个致密的恒星核心,它可能正处于更早期的形成阶段。

该论文已被《天体物理学杂志》接受发表。

资料来源:
https://science.nasa.gov/missions/webb/nasas-webb-observes-immense-stellar-jet-on-outskirts-of-our-milky-way/

来源:正见新闻网

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