韋伯以驚人的細節展示形成中的恆星系統

作者 | 發布日期 2025 年 03 月 10 日 22:01 | 分類 天文 line share Linkedin share follow us in feedly line share
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韋伯以驚人的細節展示形成中的恆星系統

由韋伯太空望遠鏡所拍攝的高解析度近紅外線影像,展現出 Lynds 483(L483) 星系非凡的細節與結構。畫面中可以看到兩顆正在形成的恆星,它們噴發出橘色、藍色和紫色的氣體與塵埃,看起來就像是一場宇宙煙火秀。

▲L483是由兩顆正在形成的恆星噴射出的發光氣體和塵埃構成的。韋伯太空望遠鏡透過高解析度的近紅外線影像,捕捉到了這些氣體雲內部驚人的細節,包括一些似乎互相交錯的不對稱結構。L483位於巨蛇座,距離地球約650光年。(Source:NASA

這兩顆新生恆星在幾萬年的時間裡,不時地把氣體和塵埃噴射出去,有時候是高速的窄噴流,有時候是較慢的氣流。當新的噴發撞上之前噴出的物質時,這些氣體和塵埃就會像水波一樣擠壓、翻滾,甚至扭曲變形。隨著時間過去,這些物質內部會發生化學反應,產生一堆不同的分子,包括一氧化碳、甲醇,甚至一些有機化合物。造成這個景象的兩顆原恆星位於沙漏形狀的中心,被一層濃密的冷氣體和塵埃包裹著,這層圓盤狀的結構其實非常小,在影像中只占一個像素。但在這個圓盤的上下方,塵埃比較稀薄,所以星光透了出來,形成大型半透明的橘色圓錐。如果仔細看,會發現有些區域非常黑暗,像是形成了一個大大的V字形,和橘色光錐成90度角。這些地方並不是空的,而是因為塵埃太濃密,星光無法穿透。不過,韋伯的近紅外相機(NIRCam)還是捕捉到一些遠方星星,它們透過這些厚重的塵埃,看起來像微弱的橘色光點。

有些噴流在宇宙中扭曲、變形了,比如,在畫面的右上角,有一條明顯的橘色弧線,這其實是一個震波前,代表恆星噴出的氣體碰到了較密集的物質,速度被減慢。再往下看,橘色和粉色交界的地方,那裡的氣體好像亂成一團,這些超細緻的結構藉由韋伯望遠鏡才得以拍到,但天文學家還需要花時間研究,才能解釋這些現象。在影像的下半部,氣體和塵埃看起來更濃厚,如果放大來看,會發現一些小小的淡紫色柱狀結構,它們的方向指向中央的恆星。這些結構之所以還沒被吹散,是因為它們本身夠密集,能夠抵抗恆星釋放出的強風。

這張影像只是L483的一部分,因為L483太大了,沒辦法一次完整拍下來。而這張照片是為了完整捕捉上部和外流(outflow)而拍攝。之前史匹哲太空望遠鏡(Spitzer)曾經拍過更大範圍的影像,有興趣的話可以去看看。科學家現在正在試圖重建這些恆星噴發的歷史,看看它們過去是如何影響周圍的環境。他們還想計算恆星到底噴出了多少物質、產生了哪些分子,以及這些區域的密度有多高。再過幾百萬年,當這兩顆恆星完全形成,它們的噴流會把周圍的塵埃與氣體清理乾淨,留下來的,可能就是一個微小的氣體與塵埃盤,未來甚至可能會誕生行星。

(本文由 台北天文館 授權轉載;首圖來源:STScI

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