JWST 发现幼年太阳喷射超音速流

詹姆斯·韦伯太空望远镜新发布的图像提供了恒星幼年时期的详细景象

An oblong colorful shape describes as a young star, shown against a dark space background.

欧洲航天局/韦伯/美国国家航空航天局,加拿大航天局/Tom Ray (都柏林)

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一颗新生的恒星被包裹在尘埃和气体的湍流团块中,喷射出超音速物质流,其延伸距离是地球到太阳距离的数千倍。这是 HH 211 戏剧性的青春期,由詹姆斯·韦伯太空望远镜的近红外相机捕捉到,并在最近发表在《自然》杂志上的一项研究中进行了描述。

赫比格-哈罗天体,缩写为 “HH”,是原恒星喷射出的快速移动物质与周围的尘埃和气体碰撞形成的,产生冲击波,“非常像子弹穿过空气,”该研究的主要作者,都柏林高级研究所的天体物理学家 Tom Ray 说。这些碰撞激发了气体,释放出 JWST 可以观测到的红外光。

在这张研究图像中,红色描绘了以几千开尔文旋转和振动的激发态氢气,周围环绕着来自一氧化碳的绿色和来自年轻恒星反射光的蓝色。原恒星本身位于图像中心的旋转尘埃盘中,由于尘埃和气体的密度,红外辐射无法逃逸。天体物理学家认为,摆动喷流喷射出的物质减缓了星盘的自转,从而使恒星得以成长。


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像我们的太阳这样的老年恒星将原子、离子和分子喷射到太空,而 HH 211 主要喷射分子物质。Ray 说,如此令人惊讶的差异可以帮助天体物理学家更多地了解恒星如何在这个关键发展阶段成长。

“我可以长时间盯着它看,”台湾中央研究院的天体物理学家李景辉说,他之前曾使用位于智利的地面望远镜 ALMA 观测过 HH 211。ALMA 已经观测到分子外流,但它无法探测到喷流喷射出的任何高温电离物质。JWST 做到了这一点,并产生了分辨率更高的图像。“这对我来说太令人印象深刻了,”李景辉说,“因为我们看到了整个结构和美丽的喷流。”

Lori Youmshajekian 是一位自由科学记者,报道健康、环境问题和科学不端行为方面的进展。她拥有纽约大学科学新闻学硕士学位,曾为《新科学家》、耶鲁环境360、撤稿观察和Medscape等媒体撰稿。

更多作者:Lori Youmshajekian
大众科学 Magazine Vol 330 Issue 1本文最初以“恒星喷流”为标题发表于《大众科学》杂志第 330 卷第 1 期(),第 14 页
doi:10.1038/scientificamerican0124-14
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