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一对恒星宝宝织出蝴蝶饼

时间:2019-10-07 20:29:54  阅读:2409+ 作者:责任编辑NO。石雅莉0321

天文学家现已不止一次捕捉到新诞生的恒星体系,不过从未把握双恒星体系是怎么构成的。近期,ALMA(阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列)的一张高分辨率的图画显现了两个由气体和尘土组成的杂乱结构,天文学家判别其中有两颗年青的恒星正在生长。

ALMA观测到两个新诞生的恒星(来历:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Alves et al.)

这两颗小恒星坐落[BHB2007] 11体系中,它是巴纳德59暗星云一个细姨团中最年青的成员,巴纳德59暗星云是被称为管状星云(Pipe nebula)的星际尘土云的一部分。此前这个双星体系的外部结构现已被观测过,这次由德国马普地外物理研讨所(Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics)的科学家领导的世界团队,凭借ALMA的高分辨率调查到了它的内部结构,里边有两个紧凑的源,研讨人员将其解释为星周盘(circumstellar disk)。

被称为“管状星云”的巨大星际尘土云,巴纳德59坐落尾端。(来历:APOD,版权:Yuri Beletsky)

星周盘是围绕着年青恒星的尘土和气体环,恒星会从环中吸积物质,让自己变得更大。这项研讨的领导者费利佩·阿尔维斯(Felipe Alves)指出:“每个星周盘的巨细与咱们太阳系的小行星带类似,它们之间的间隔大约是日地间隔的28倍。”这两个盘绕恒星的星周盘被一个更大的气体盘包围着,它的质量约为木星的80倍,呈现出一个杂乱的螺旋状散布的结构,研讨人员用欧洲闻名风味小食蝴蝶脆饼(pretzel loop,又称“德国结”)描述它。

蝴蝶脆饼(来历:foodservicedirect.com)

蝴蝶脆饼的自动化制造进程(来历:Giphy)

这是初次观测到年青双星的杂乱结构,它们的吸积环与其出生的尘土盘交错在一起。这为当时恒星构成模型供给了重要的约束条件。恒星宝宝会分两个阶段从大的尘土盘上吸积物质。第一步,物质从尘土盘向星周盘搬运,构成美丽的环状结构,也便是ALMA所拍摄到的现象,据测算吸积率大约为每年1%木星质量,这与理论预期共同。图画还显现出下方质量较细姨周盘反而更亮,阐明它吸积了更多的物质。第二步,恒星从星周盘上吸积物质,研讨人员将这种更细微的结构戏称为“进食细丝”(feeding filaments)。在这个层级上,质量更大的原恒星吸积更多物质。

ALMA观测到的[BHB2007] 11体系中“进食细丝”的强度(来历:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Alves et al.)

双星体系在世界中举目皆是,这个发现为咱们研讨双星前期阶段供给了新的头绪。阿尔维斯表明期望经过这项研讨构建两级质量吸积进程的双星体系动力学模型,不过咱们仍需求更多刚诞生的双星体系样本进行研讨。

双星体系诞生场景动画模仿(来历:ESO)

生命的诞生与消逝是整个世界最绚丽的现象,不管是“生物的生命”,仍是“物质的生命”,咱们完全可以脑补出这个新的恒星体系特殊的前期生命进程。未来,在这些环状尘土盘中说不定还能构成固态行星,诞生像《星球大战》中塔图因(Tatooine)这样的星球。

电影《星球大战》的经典画面,塔图因星球上的日落。(来历:Lucasfilm/Star Wars)

参考资料:

[1] Gas flow and accretion via spiral streamers and circumstellar disks in a youngbinary protostar

(https:///astronomers-observe-two-young-suns-collecting-matter-in-a-binary-system/)

[3] A Cosmic Pretzel - Twin baby stars grow amongst a twisting network of gas and dust

(https://www.eso.org/public/news/eso1916)

[4] http://en.wikipedia.org/wiki/Pretzel

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