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第一次,在銀河系之外,看到了這個壯麗的結構

作者:現代實體知識

大麥哲倫雲是銀河系的一個伴星系,距離地球約16萬光年遠。下圖顯示的是大麥哲倫雲中的一個光彩奪目的區域,它是由甚大望遠鏡(VLT)上的多元光譜探測儀(MUSE)捕捉到的。這個區域被稱為LHA 120-N 180B,是一種被稱為電離氫區(HII區)的星雲。

第一次,在銀河系之外,看到了這個壯麗的結構

MUSE捕捉到了大麥哲倫雲中正在形成新恒星的耀眼區域。大麥哲倫雲中相對較少的塵埃和MUSE敏銳的視覺,使我們在可見光波段下看到了這一區域的複雜細節。(圖/ESO, A McLeod et al.)

HII區是由電離氫組成的星際雲,這樣的區域是恒星的搖籃,新形成的大品質恒星會電離周圍的氣體,形成壯觀的景象。LHA 120-N 180B獨特的形狀就是由一個巨大的電離氫氣泡組成的,周圍有四個更小的氣泡。

第一次,在銀河系之外,看到了這個壯麗的結構

這張彩色圖像是由數字化巡天2收集的資料合成的,顯示了LHA 120-N 180B周圍的區域。(圖/ESO/Digitized Sky Survey 2. Acknowledgment: Davide De Martin)

2019年,在LHA 120-N 180B的發光區域深處,MUSE發現了一顆大品質年輕恒星發出的噴流。這是第一次在銀河系以外的可見光下觀察到這樣的噴流。通常情況下,這樣的噴流會被周圍的塵埃所掩蓋,使得我們隻能在紅外波段或射電波段上對其進行觀測。

然而,由于大麥哲倫雲相對無塵的環境,使這束被命名為赫比格-哈羅1177(HH 1177)的噴流得以在可見光波段被觀測。它的長度接近33光年,是迄今為止觀測到的最長的噴流之一。

第一次,在銀河系之外,看到了這個壯麗的結構

中間圖像顯示了噴流,噴流的頂部略微朝向我們,發生了藍移;噴流的底部正在遠離我們,發生了紅移。右邊顯示的是阿塔卡馬大型毫米/亞毫米波陣(ALMA)的觀測結果,表明恒星周圍有一個旋轉的盤,類似地,它的側面也在向我們靠近或遠離我們。(圖/ESO/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/A. McLeod et al.)

天文學家認為,噴流的存在,是盤吸積正在進行的一個标志。但若要确認恒星周圍确實有這樣一個盤的存在,還需要測量恒星周圍的稠密氣體的運動。

當物質被恒星的引力吸引時,它并不會直接落入恒星。由于角動量守恒,物質最終會在恒星周圍形成一個旋轉的盤。在靠近中心的區域,盤旋轉得更快,而這種速度上的差異,是天文學證明吸積盤存在的确鑿證據。

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這幅圖的中心顯示了由MUSE獲得的年輕恒星系統HH 1177的真實圖像。研究人員随後使用ALMA尋找圍繞這顆年輕恒星的盤的證據。右邊插圖顯示的是這一天體的藝術構想圖,圖中描繪了噴流和盤。(圖/ESO/A. McLeod et al./M. Kornmesser)

在一項發表于《自然》雜志的新研究中,天文學家通過使用阿塔卡馬大型毫米/亞毫米波陣(ALMA)的詳細頻率測量,看到了一個旋轉的結構。這是天文學家第一次,在另一個星系中看到了圍繞年輕恒星的吸積盤的直接證據。

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HH 1177系統的藝術構想圖,中心發光的年輕的大品質恒星物體正在從塵埃盤中吸積物質,同時也以強大的噴流排出物質。利用ALMA,一組天文學家通過觀察其旋轉成功地找到了盤存在的證據。(圖/ESO/M. Kornmesser)

研究人員表示,這項研究為一個重大問題提供了答案:它強有力地證明了,品質是太陽幾倍大的大品質恒星,有着和小品質恒星相同的形成方式。

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