1,400 光年外的恆星,或許能揭開太陽嬰兒時期的奧祕

作者 | 發布日期 2020 年 06 月 26 日 9:53 | 分類 天文 , 自然科學 Telegram share ! follow us in feedly


NASA 的錢卓拉 X 射線天文台探測到一顆非常年輕恆星(Class 0)發出的 X 射線閃焰。這顆原恆星 HOPS 383 距地球約 1,400 光年,質量約為太陽的一半,正處於恆星演化的最早階段。插圖中顯示 HOPS 383 被甜甜圈形的物質繭(深棕色)包圍著,該繭包含著原恆星一半的質量,並正朝恆星墜落。HOPS 383 的 X 射線閃焰(藍色)強大到能穿透繭,但其他大部分來自恆星的光線則無法穿過,白色和黃色部分則是繭的內部所散射的紅外光。

錢卓拉在 2017 年 12 月觀察到 X 射線閃焰持續約 3 小時 20 分鐘。X 射線亮度的快速增加和緩慢減少的特徵,類似於比 HOPS 383 更晚期年輕恆星的 X 射線閃焰。在閃焰期之外未能測到 X 射線,也暗示 HOPS 383 在平靜期的 X 射線比最大閃焰暗 10 倍。而且,其閃焰也是太陽所觀測到最亮的 X 射線閃焰亮 2,000 倍。

由於 HOPS 383 來自外繭的氣體向內下落到圓盤上時,也有大量的氣體和灰塵流出(outflow)。這種現象可消除系統中的角動量,使物質能繼續從盤上墜落到正在生長的年輕原恆星上。天文學家已經從 HOPS 383 看到這樣的向外物質流,並且認為強大的 X 射線閃焰可以剝離其底部原子上的電子,這對於以磁力驅動的物質流很重要。此外,X 射線中爆發還可能推動高能粒子流,並與圓盤內邊的塵埃顆粒碰撞,這也能解釋某些類型的隕石中異常大量的元素來源。由於錢卓拉的 3 次觀測沒再次看到 HOPS 383 其他閃焰,因此需要更長的 X 射線觀察時間,以確定類似太陽的恆星在早期階段,此類閃焰的發生頻率。這項研究發表在 journal Astronomy & Astrophysics。

(Source:NASA

(本文由 台北天文館 授權轉載;首圖來源:NASA