詹姆斯·韦伯太空望远镜伯拍摄了高度详细的正在形成的恒星的红外图像

NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜在高分辨率近红外光下捕捉到了一对紧密结合的活跃形成的恒星,称为赫比格-哈罗46/47。在红色衍射尖峰的中心寻找它们,呈现为橙白色的斑点。赫比格-哈罗46/47是一个重要的研究对象,因为它相对年轻,只有几千年的历史。恒星系统需要数百万年才能完全形成。这样的目标可以让研究人员深入了解随着时间的推移,有多少质量的恒星聚集在一起,这可能使他们能够模拟我们的太阳(一个低质量的恒星)以及它的行星系是如何形成的。
影像来源:NASA, ESA, CSA. 影像处理:Joseph DePasquale (STScI)

年轻的恒星喧闹而活跃!

NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜在高分辨率近红外光下拍摄了一对正在形成的年轻恒星的“滑稽动作”,这对恒星被称为赫比格-哈罗46/47。要找到它们,沿着亮粉色和红色的衍射尖峰,直到你到达中心:恒星在橙白色斑点内。它们深埋在由气体和尘埃组成的圆盘中,随着质量的不断增加,这些气体和尘埃为它们的成长提供了养分。这个圆盘看不见,但是它的阴影可以在围绕中心恒星的两个黑暗的圆锥形区域中看到。

最引人注目的细节是活跃形成的中央恒星的双面扇状叶,用炽热的橙色表示。这些物质中的大部分是从那些恒星中喷射出来,因为它们在数千年的时间里反复吸收和喷射直接围绕它们的气体和尘埃。

当较近期喷射的物质撞上较老的物质时,就会改变这些扇状叶的形状。这种活动就像一个大喷泉被快速而随机地打开和关闭,导致下面的水池中出现翻滚的图案。一些喷流发出更多的物质,另一些喷流以更快的速度喷出。为什么?这可能与在特定时间点有多少物质落到恒星上有关。

恒星最近的喷流呈现出线状的蓝色。它们正好在2点钟方向的红色水平衍射峰下面。沿着右侧,这些喷流形成了更清晰的波浪状图案。它们在一些点上断开,并在最厚的橙色区域以一个不均匀的浅紫色圆圈结束。更淡的蓝色曲线也出现在左侧,靠近中央恒星,但有时被明亮的红色衍射峰所掩盖。

所有这些喷流都对恒星形成本身至关重要。喷射物调节恒星最终聚集的质量。(供给恒星的气体和尘埃盘很小。想象一下,有一条带子紧紧地绑在恒星周围。)

现在,把你的目光转向第二个最突出的特征:沸腾的蓝色云。这是一个由致密尘埃和气体组成的区域,被称为星云,更正式的名称是博克球。当主要在可见光下观察时,它看起来几乎完全是黑色的——只有几颗背景恒星可以透过。在韦伯清晰的近红外图像中,我们可以透过这层薄纱看到这个星云,使赫比格-哈罗46/47更加清晰,同时也揭示了远在它之外的一系列恒星和星系。星云的边缘呈现出一个柔和的橙色轮廓,就像沿着右边和底部的倒L形。

这个星云很重要——它的存在影响了中央恒星喷射出的喷流的形状。随着喷出的物质撞向左下方的星云,喷流有更多的机会与星云内的分子相互作用,使它们都发光。

还有另外两个方面可以用来比较两个波瓣的不对称性。向右上方看去,可以看到一团海绵状的喷出物,与较大的扇状叶分离开来。只有几缕半透明的物质指向较大的扇状叶。几乎透明的触手状的形状似乎也在它后面飘动,就像宇宙风中的飘带。相比之下,在左下方,从巨大的扇状叶向外看,可以找到一条弧线。两者都是由被推得最远的物质组成,可能是由早期的喷射物推动。这些弧线似乎指向不同的方向,可能源自不同的外流。

再仔细看看这张照片。虽然韦伯拍摄的赫比格-哈罗46/47是侧面朝上的,但其中一侧的角度更接近地球。与直觉相反,它是较小的右半部分。虽然左边更大更亮,但它是背对着我们。

数百万年后,赫比格-哈罗46/47中的恒星将完全形成——清理这些奇妙的、多色调的喷射场面,让双星在充满星系的背景下占据中心位置。

韦伯能够在赫比格-哈罗46/47中揭示如此多的细节有两个原因。这颗天体离地球相对较近,韦伯的图像由几次曝光组成,这增加了它的深度。

赫比格-哈罗46/47位于船帆座,距离我们只有1,470光年。

詹姆斯·韦伯太空望远镜是世界上首屈一指的太空科学天文台。韦伯将解开我们太阳系中的谜团,展望其他恒星周围的遥远世界,探索我们宇宙的神秘结构和起源以及我们在其中的位置。韦伯是由NASA及其合作伙伴ESA和CSA领导的一项国际计划。

参考来源:

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2023/webb-snaps-highly-detailed-infrared-image-of-actively-forming-stars

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