令人難以置信的圖像揭示了宇宙沙漏在太空中閃閃發(fā)光

年輕的明星就像年輕的孩子。他們的能量往往不守規(guī)矩，可以無(wú)序地表達(dá)自己。

在這張令人難以置信的圖像中，我們可以看到大約 650 光年外的兩顆年輕恒星不受限制的能量，因?yàn)樗鼈兊母吣車娏餍纬闪艘粋€(gè)獨(dú)特的沙漏形狀，里面有氣體和塵埃的團(tuán)塊和漩渦。

年輕的恒星通過(guò)吞噬附近的氣體和塵埃而生長(zhǎng)。隨著時(shí)間的推移，它們會(huì)變得非常巨大。我們所知道的最大質(zhì)量恒星有高達(dá) 200 個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量。但物質(zhì)的流動(dòng)不是一條單行道。相反，年輕的原恒星用強(qiáng)大的噴流將一些物質(zhì)拋回太空。

在這張圖片中，詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到了所謂的林茲 483 （L483）。Lynds 483 是一團(tuán)由氣體和塵埃組成的濃密云，新恒星正在這里形成。兩顆年輕的原恒星隱藏在 L483 的中心。

在這張照片中，星星很小，但它們就在那里，它們通過(guò)塑造周圍的環(huán)境來(lái)讓人們知道它們的存在：

JWST 是有史以來(lái)部署的最大、最強(qiáng)大的太空望遠(yuǎn)鏡。它比以前的任何紅外望遠(yuǎn)鏡都能看到更遠(yuǎn)的紅外線，并且具有極高的分辨率。這意味著，當(dāng)它指向其他望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)觀察到的物體時(shí)，它會(huì)揭示更多細(xì)節(jié)。Lynds 483 就是這種情況。

L483 具有濃密的氣體和塵埃云，這些云是可見光下觀察的障礙。JWST 的設(shè)計(jì)和制造就是為了觀察這樣的目標(biāo)。

所有的恒星，包括像L483中的原恒星，都會(huì)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)它們將氣體和塵埃吸向自身時(shí)，物質(zhì)會(huì)在恒星周圍形成一個(gè)旋轉(zhuǎn)的吸積盤。然而，并不是這個(gè)星際盤中的所有物質(zhì)都成為恒星的一部分。相反，其中一些在強(qiáng)大的磁場(chǎng)的幫助下被輸送到磁極。強(qiáng)原恒星噴流從星際兩極出來(lái)，速度達(dá)到每秒幾百公里。

噴流是間歇性的，而不是連續(xù)的，因?yàn)槟贻p的恒星間歇性地吸積物質(zhì)。數(shù)萬(wàn)年來(lái)，它們一直在以緊密的噴流和較慢的流出方式排放物質(zhì)。當(dāng)最近的射流撞擊先前噴射的物質(zhì)時(shí)，不同的速度和氣體密度會(huì)產(chǎn)生塊狀和漩渦。

這些沙漏狀的氣體云富含化學(xué)成分，隨著時(shí)間的推移，化學(xué)反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生甲醇、二氧化碳和其他有機(jī)分子。一個(gè)2019 年論文說(shuō)這些反應(yīng)主要發(fā)生在熱的 Corino，即年輕恒星周圍最熱的最內(nèi)部區(qū)域。

該論文指出，在“外部下落旋轉(zhuǎn)包絡(luò)線和離心屏障之間的過(guò)渡區(qū)域，即下落材料的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)能的半徑”中也發(fā)現(xiàn)了復(fù)雜的有機(jī)分子 （COM）。這是離心力變得足夠強(qiáng)以抵消重力向內(nèi)拉力的地方。

負(fù)責(zé)所有這些視覺(jué)混亂和化學(xué)活動(dòng)的兩顆原恒星位于沙漏形狀的正中心，位于不透明的厚塵埃帶中。這個(gè)圓盤的上方和下方是橙色的星光錐體，透過(guò)較薄的塵?？梢钥吹?。

還有一對(duì)與視錐成 90 度的暗視錐。這不是空白的黑暗;它是一對(duì)截然相反的厚塵埃區(qū)域。幾乎沒(méi)有光線穿透這些塵埃，盡管即使在這里，JWST 的力量也是顯而易見的。它能夠發(fā)現(xiàn) L483 以外的昏暗但可見的背景恒星。

在圖像的右上方，一個(gè)突出的橙色弧線標(biāo)記了激波前沿的位置，噴流中流出的氣體和塵埃撞擊到星際介質(zhì)中的致密區(qū)域。

就在那下面，橙色與粉紅色相遇的地方，JWST 令人難以置信的力量揭示了 L483 中以前從未見過(guò)的細(xì)節(jié)。這種細(xì)而脆弱的細(xì)絲纏結(jié)模式以前從未見過(guò)，這個(gè)凌亂的區(qū)域仍然需要解釋。

與上部相比，圖像下部的氣體和塵埃似乎更厚。這新聞稿展示圖像敦促我們“放大以查找微小的淺紫色柱子”。

這JWST 回答了天文學(xué)家的一些現(xiàn)有問(wèn)題并提出了新問(wèn)題。然而，關(guān)于 L483 的很多事情仍然需要解釋。它的形狀部分對(duì)稱，部分不對(duì)稱。天文學(xué)家將共同努力拼湊出這個(gè)天體的歷史，計(jì)算恒星噴出的物質(zhì)量，并確定產(chǎn)生了哪些化學(xué)物質(zhì)以及數(shù)量。

L483 中的原恒星非常年輕，在數(shù)百萬(wàn)年內(nèi)不會(huì)成為主序星。當(dāng)它們最終開始聚變生活時(shí)，它們的質(zhì)量將與太陽(yáng)相似。到那時(shí)，將不會(huì)有氣體和塵埃的沙漏，也不會(huì)有噴流。這些噴流將把該地區(qū)掃得干干凈凈，并將停止排放。

然而，一些氣體和塵埃將保留在恒星周圍的星際盤中。行星可能會(huì)在這些盤中形成，但僅限于遙遠(yuǎn)的將來(lái)。

在那個(gè)時(shí)間點(diǎn)，JWST 將只被模糊地記住，如果有的話。想象一下，如果人類以某種方式存活那么久，我們將擁有什么樣的望遠(yuǎn)鏡。

本文最初由今日宇宙.閱讀原創(chuàng)文章.

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