太空中神秘的高速云可能是恒星爆炸產(chǎn)生的
幾十年來(lái),這些高速云一直困擾著天文學(xué)家。
這顆超新星創(chuàng)造了56 Ursae Majoris的中子星伴星,并使MI氣體云以令人難以置信的速度移動(dòng)。(圖片來(lái)源:Leslie Proudfit)
一項(xiàng)新研究顯示,在距離我們大約532光年的地方,10萬(wàn)年前的一顆恒星爆炸形成了中子星和其周圍的高速云。
高速云(HVCs)是通常存在于大型復(fù)合氣體中的中性氫。它們之所以引人注目,是因?yàn)樗鼈兞钊穗y以置信的旋轉(zhuǎn)速度,它們的速度不符合銀河系的常規(guī)旋轉(zhuǎn)速度。這項(xiàng)新研究將會(huì)深入了解高速云(HVCs)的起源,這是幾十年來(lái)一直困擾科學(xué)家的問(wèn)題。
“距離是理解高速云的線索,”大學(xué)空間研究協(xié)會(huì)的天文學(xué)家同時(shí)也是該項(xiàng)研究的負(fù)責(zé)人Joan Schmelz在一份聲明中寫道:“如果我們知道它們有多遠(yuǎn),許多謎團(tuán)就會(huì)得到解決。
通過(guò)研究名為“MI”的高速云,Schmelz及其同事在這個(gè)高速云的結(jié)構(gòu)中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)真空腔。這個(gè)空腔可能是超新星創(chuàng)造出來(lái)的——超新星是恒星死亡時(shí)產(chǎn)生的大規(guī)模爆炸。
在MI的空腔中心附近是巨大的恒星56 Ursae Majoris,它與另一顆難以看到的星體共同組成了雙星系統(tǒng)。這個(gè)致密物體現(xiàn)在已知是一顆中子星——當(dāng)一顆大質(zhì)量恒星達(dá)到其生命盡頭并在超新星爆炸后留下的超致密恒星殘骸。因此,研究小組認(rèn)為,可能是這顆超新星將MI推向高速運(yùn)轉(zhuǎn)。
到目前為止,大多天文學(xué)家認(rèn)為超新星無(wú)法提供能夠?qū)⒏咚僭萍铀俚浆F(xiàn)在所觀測(cè)的速度的能量。然而,MI可能是個(gè)例外。
超新星能否將高速云推向高速運(yùn)轉(zhuǎn)?
許多模型將高速云放置在銀河系的暈輪區(qū)域,遠(yuǎn)離我們銀河系的旋臂和中心凸起,距離太陽(yáng)系數(shù)千光年。
在這些遙遠(yuǎn)的距離上,較大的高速云復(fù)合體可能包含相當(dāng)于太陽(yáng)質(zhì)量數(shù)百萬(wàn)倍的能夠形成恒星的氣體。這些復(fù)合體將成為恒星形成的主要地點(diǎn),從而成為銀河系演化的關(guān)鍵參與者。
其他關(guān)于高速云復(fù)合體的起源的理論已被提出,包括:銀河系可能將它們從另外的星系中剝離,或者我們的銀河系噴射了自己的高速云,現(xiàn)在正逐漸落回銀河系。
到目前為止,許多科學(xué)家一直拒絕將較老的超新星作為高速云的來(lái)源,因?yàn)樗鼈兯坪鯖]有足夠的能量,來(lái)加速高速云到我們所觀測(cè)到的旋轉(zhuǎn)速度。然而,這也可能只是因?yàn)樗鼈兏咚僭凭嚯x很遠(yuǎn)。
如果高速云更近,或者至少其中一些更近,超新星可能是高速云起源的一個(gè)因素。MI離我們很近,至少在天文學(xué)上是這樣,這個(gè)高速云的質(zhì)量和能量很容易與超新星所表現(xiàn)出來(lái)的預(yù)期一致。
“具有諷刺意味的是,MI的這種情況之所以出現(xiàn),是因?yàn)槲覀冋诟咚僭频姆较蛏咸剿鞯退贇怏w,”高速云研究專家兼該項(xiàng)研究的共同作者Gerrit Verschuur在聲明中說(shuō)?!叭绻@個(gè)超新星模型是正確的,它就給了我們一個(gè)明確的MI距離。
到目前為止,該團(tuán)隊(duì)只是在MI發(fā)現(xiàn)了這種情況,可能是因?yàn)檫@顆超新星在形成中子星的時(shí)候使其伴星Ursae Majoris完好無(wú)損。
這意味著銀河系可能充滿了許多類似的恒星殘骸,這些殘余物具有非凡速度的氣體特征,但缺乏明亮的伴星來(lái)幫助識(shí)別它們。因此,高速云的起源可能仍然是天文學(xué)家激烈爭(zhēng)論的主題;MI可能成為此類物體中唯一具有明確歷史和明確定義距離的物體之一。
該團(tuán)隊(duì)的研究將發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志》上。
相關(guān)知識(shí)
銀河系是包括太陽(yáng)系在內(nèi)的星系,其名稱描述了從地球上看到的銀河系樣子:夜空中看到的一條朦朧的光帶,由無(wú)法用肉眼單獨(dú)區(qū)分的恒星組成。銀河系一詞是從拉丁語(yǔ)“l(fā)actea”翻譯過(guò)來(lái)的,起源于希臘語(yǔ)“γαλακτικ?? κ?κλο?”,意思是奶色之環(huán),通譯“銀環(huán)”。從地球上看,銀河系看起來(lái)像一根帶子,這是因?yàn)槿祟悘你y河系內(nèi)部看到了它的圓盤形。伽利略·伽利萊在1610年首次用他的望遠(yuǎn)鏡將光帶分解成單獨(dú)的恒星。直到1920年代初,大多數(shù)天文學(xué)家都認(rèn)為銀河系包含宇宙中的所有恒星。在1920年天文學(xué)家哈洛·沙普利(Harlow Shapley)和希伯·杜斯特·柯蒂斯(Heber Doust Curtis)之間的大辯論之后,埃德溫·哈勃(Edwin Hubble)的觀測(cè)表明銀河系只是眾多星系之一。
BY:Robert Lea
FY:Qing
如有相關(guān)內(nèi)容侵權(quán),請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)布后聯(lián)系作者刪除
轉(zhuǎn)載還請(qǐng)取得授權(quán),并注意保持完整性和注明出處