韦伯望远镜拍摄到大质量恒星长达8光年的双喷流

2025年09月16日 18:30     评论»

据太空网2025年9月11日报导,韦伯拍摄的一张新图像显示,我们遥远边缘的一颗大质量正在喷出强大的宇宙射流。

韦伯望远镜(JWST)捕捉到了两股喷流撞击周围星际介质的景象,形成了被称为夏普莱斯2-284(Sharpless 2-284,简称Sh2-284)的星云结构。这些喷流以每小时数十万英里的速度膨胀,总直径达八光年。更重要的是,它揭示了宇宙中大质量恒星的形成过程。

弗吉尼亚大学夏洛茨维尔分校和查尔姆斯理工大学的乔纳森·谭(Jonathan, Tan)在一份声明中表示: “一旦我们发现一颗大质量恒星发射这些喷流,我们意识到我们可以利用韦伯观测来检验大质量恒星形成的理论。”

在质量较低的恒星形成过程中,我们经常能看到它们喷射出恒星喷流。这些喷流的燃料来自坠落到正在生长的恒星上的物质,主要是氢气。这些物质会在年轻的原恒星周围聚集成一个圆盘。圆盘中的部分物质会被恒星吸收,从而增加其质量。但如果圆盘中聚集的物质过多,一些多余的物质就会被紧密缠绕的磁场甩出,这些磁场会将物质沿着年轻恒星的轴线以两股喷流的形式抛射出去。

低质量恒星的形成相对有序,但关于更大质量恒星(即会变成的恒星)形成的理论认为,它们吸积下落气体的过程更加混乱。如果真是这样,恒星及其吸积盘就会摇晃,喷流也会移动、扭曲,并喷向更大的区域。

然而,JWST 拍摄的 Sh2-284 图像并未显示喷流移动的迹象,喷流呈直线状,且几乎相互成 180 度角。这意味着这颗恒星的形成过程并非完全混乱。


Sh2-284,是由两股恒星喷流形成的星云,这些喷流来自一颗仍在生长的大质量恒星。 (图片来源:/ESA/CSA/STScI/Yu Cheng (NAOJ))

这些喷流的能量有多大、有多直、准直程度有多窄以及它们的年龄都可以帮助更好地了解这些喷流形成的恒星的环境,以及这些恒星的固有特性。

“在观测之前,我们并不知道那里有一颗拥有这种超级喷流的大质量恒星,”领导韦伯望远镜观测的日本国立程宇在声明中说道。“如此壮观的大质量恒星氢分子喷流在我们银河系的其他区域并不常见。”

这颗年轻的恒星距离地球15000光年,位于银河系螺旋盘的最边缘,那里比氢和氦更重的元素丰度较低。这是因为这些元素是在恒星内部形成的,而银河系边缘的恒星形成活动还不足以产生许多这样的元素。家将这些元素统称为“金属”,尽管它们并非都是传统意义上的金属。

然而,对于天文学家来说,在这种低金属丰度环境中发现一颗恒星是幸运的,因为这些条件与中的条件相似。

程教授说:“我们的发现有助于我们了解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。”

这颗正在成长的恒星无法直接观测。前景中那些带有衍射尖峰的明亮恒星距离我们更近。然而,韦伯望远镜能够分辨出Sh2-284的结构,其中包括由喷流与周围星际介质相互作用而形成的细丝、结节、弓形激波和块状物质的线性链。

然而,尽管这些喷流及其产生的星云威力巨大,它们也只是昙花一现。最终,恒星会破茧而出,完全成长,质量可能达到太阳的数十倍。几百万年后,它会发生超新星爆炸,形成一个全新的星云。

资料来源:
https://www.space.com/astronomy/james-webb-space-telescope/james-webb-space-telescope-images-enormous-star-shooting-out-twin-jets-8-light-years-long

来源:正见新闻网

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