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哈勃望远镜拍摄的令人惊叹的蝴蝶星云新照片,细节令人惊叹

点击次数:2020-06-20 10:26:19【打印】【关闭】

这些五颜六色的星际空间区域的形成要归功于“疯狂的恒星”,它们在生命末期抛出喷流和热气泡。新的图像显示了这两个年轻的行星星云在从紫外光到红外光的全光谱中

 这些五颜六色的星际空间区域的形成要归功于“疯狂的恒星”,它们在生命末期抛出喷流和热气泡。

新的图像显示了这两个年轻的行星星云在从紫外光到红外光的全光谱中,让天文学家们难得地一窥它们的组成。

天文学家能够利用这些极其详细的图像来更深入地了解星云是如何形成的,以及为什么这两个星云会有“奇怪的形状”。

作为图像发布的一部分提出的一种理论认为,这种形状是由星云中的一对恒星推动喷出的物质造成的。


根据天文学家的说法,大多数恒星都可以平静地生活数百万到数十亿年,但在它们生命的末期,它们会变成喷出气体的“疯狂旋涡”。

研究人员发现,每个星云中心的恒星喷出的射流和气泡具有前所未有的复杂性和快速变化。

通过研究在这种细节水平下捕捉到的图像,研究人员能够更接近于真正了解这种混乱背后的机制。

哈勃太空望远镜以前曾拍摄过这些天体的图像,但多年来从未用广角相机3号仪器在其全波长范围内拍摄过-在近紫外光到近红外光下进行观测。

“这些新的多波长哈勃观测提供了迄今为止对这两个壮观星云最全面的观察,”乔尔·卡斯特纳研究带头人说。


“当我下载生成的图片时,我感觉自己就像一个在糖果店里的孩子。”

卡斯特纳说:“(宝石虫星云)显示了令人难以置信的大量不同波长的发射,每一种波长都不仅突出了星云中的一种特定化学元素,而且还突出了其结构正在发生的重大变化。”

这两个星云都是已知的最尘埃的行星星云之一,而且它们都含有异常大量的气体,因为它们是新形成的。

研究人员说,这使得他们成为一对非常有趣的平行研究对象。

新的哈勃图像生动地揭示了两个星云是如何在极短的时间尺度内分裂的。

研究人员说,这种分裂使天文学家能够看到尘埃和气体云在过去几十年中的变化。

特别值得一提的是,哈勃对每个星云的宽广的多波长图像正在帮助研究人员追踪它们中冲击波的历史。

这类激波通常是在新鲜的、快速的恒星风猛烈撞击并扫过恒星在最近的过去喷出的、膨胀较慢的气体和尘埃时产生的,产生了具有清晰壁面的气泡状空腔。

根据两个星云都有“奇怪的形状”这一事实,研究人员怀疑每个星云的中心都有两颗恒星围绕着彼此旋转。

每一个都有收紧的、尘土飞扬的腰部和极叶或流出,以及其他更复杂的对称图案。

在行星状星云中产生这种结构的一个主要理论是,有一颗恒星正在失去质量-创造了尘埃云-它是一对恒星的一部分。

这两颗恒星彼此之间的轨道足够近,以至于它们最终相互作用,在其中一颗或两颗恒星周围产生了一个气盘。

然后,圆盘发射喷流,使向极性方向流出的气体叶膨胀。

另一种相关的流行假设是,这对恒星中较小的那颗恒星可能会与其膨胀、演化更快的恒星伴侣合并。

这种非常短暂的“共同包络”双星结构还可以产生抖动的喷流,形成行星状星云中常见的标志性两极外流。


然而,这些行星状星云中的可疑伴星尚未被直接观测到。

研究人员认为,这可能是因为这些伴星紧挨着或者已经被更大更亮的红巨星吞没了。

NGC6302,俗称蝴蝶星云,在图像中显示出一个明显的S形图案,呈橙红色。

想象一下,一个草坪洒水器疯狂旋转,喷出两条S形的溪流。在这种情况下,它不是空气中的水,而是被恒星高速吹出的气体。

“S”只有在被哈勃相机滤光片捕捉到时才会出现,该滤光片记录了单个电离铁原子的近红外发射。


这种铁的发射表明,在活动星系核和超新星遗迹中,最常见的是慢风和快风之间的能量碰撞。

“这在行星状星云中非常罕见,”西雅图华盛顿大学的研究小组成员布鲁斯·巴利克解释说。

“重要的是,铁发射图像显示,快速、离轴的风像海啸一样深入星云,抹去了它们路径上以前的一块块,只留下了长长的碎屑尾巴。”

随附的NGC7027类似于宝石虫的图像表明,几个世纪以来,它一直在以安静的、球状对称的或可能是螺旋形的模式缓慢地膨胀其质量-直到最近。

卡斯特纳说:“最近,一些东西在中心出了问题,产生了一个新的三叶草图案,材料的子弹从特定的方向射出。”

对这些图像的一项研究已经发表在“星系”杂志上。


天文学家埃德温·哈勃
哈勃望远镜是以1889年出生于密苏里州的著名天文学家埃德温·哈勃的名字命名的。

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