是什么织出了这张精致的深空“蜘蛛网”?(提示:不是外星人。)

是什么织出了这张精致的深空“蜘蛛网”?(提示:不是外星人。)

7 月,詹姆斯·韦伯太空望远镜 (JWST) 发回图像,其中一张遥远恒星 WR140 的照片引发了一些有趣的讨论。网上有人猜测,从恒星中溢出的同心圆、略呈矩形的波纹可能是外星巨型结构存在的证据。

《自然》《自然天文学》杂志上发表的两篇新论文给这一理论泼了冷水。在新论文中,澳大利亚天文学家解释说,这 17 个看起来有点像蜘蛛网的同心环是一系列尘埃壳。这些尘埃壳是由一对紧密轨道上锁定在一起的热恒星之间的圆形相互作用产生的。

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“就像钟表一样,WR140 每八年喷出一个雕刻的烟环,然后像气球一样在恒星风中膨胀,”悉尼大学悉尼天文研究所的彼得·图希尔 (Peter Tuthill) 在新闻稿中说道,他是两篇论文的合著者。“八年后,当双星返回其轨道时,另一个环出现了,与之前的环一样,在前一个环的气泡内流向太空,就像一组巨大的嵌套俄罗斯套娃。”

WR140 双星由一颗巨大的沃尔夫-拉叶星和一颗更大的蓝超巨星组成。这两颗恒星在引力的作用下绕对方运行八年。所有恒星都会产生恒星风,但沃尔夫-拉叶星的恒星风更像是飓风。恒星风中的一些元素会凝结成烟尘,当使用詹姆斯韦伯太空望远镜上的红外摄像机捕捉到这些烟尘时,它们仍然足够热,发出明亮的光芒。望远镜可以跟踪它们的流动。

由于这两颗恒星的轨道是椭圆形(更接近卵形),而不是圆形,因此当 WR140 的双星伴星靠近它时,尘埃的产生会时断时续。利用自 2006 年以来从其他望远镜收集的数据,塔特希尔和他的前学生 Yinuo Han 创建了尘埃羽流几何形状的 3D 模型。该模型刊登在《自然》杂志上,并解释了詹姆斯韦伯太空望远镜在 7 月份获得的奇怪图像。

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汉和塔特希尔的研究还首次直接证明了强烈的星光驱使物质并使其加速,此前,他们追踪了这两颗巨大恒星在 16 年的时间里剧烈相互作用产生的巨大尘埃羽流。

“很难看到星光引起的加速,因为这种力会随着距离的增加而减弱,其他力会迅速接管,”韩在一份新闻稿中说。“要见证加速到可测量的水平,物质需要相当接近恒星,或者辐射压力源需要非常强。WR140 是一颗双星,其猛烈的辐射场增强了这些效应,使它们成为我们高精度数据可以触及的范围。”

随着 JWST 的投入运行,研究人员将能够更多地了解 WR140 和类似系统。“韦伯望远镜提供了新的极端稳定性和灵敏度,”美国国家光学红外天文学研究实验室助理天文学家、 《自然天文学》研究的主要作者 Ryan Lau 在新闻稿中表示。“我们现在可以比在地面上更轻松地进行此类观测,为沃尔夫-拉叶物理学的世界打开了一扇新的窗户。”

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