图片来源：哈勃太空望远镜 |
恒星的绝唱是一道值得一看的景象。气体和碎片经常以优美的环状和曲线从现场旋出，形成壮观的形状，如右图所示的鹰状星云。“天文学家们几个世纪以来一直对这些物体感到困惑，”罗切斯特大学的亚当·弗兰克说。“它们是巨大的宇宙雕塑，我们一直不知道它们是如何形成的。” 然而，在今天的《自然》杂志上，弗兰克和他的同事描述了一个新的模型来解释这些天上的美丽之物。其核心是磁场，它们扭曲并旋转恒星辐射物质，形成飘渺的云状形状。
为了创建该模型，研究行星状星云形成的弗兰克和埃里克·布莱克曼与约翰·托马斯、安德鲁·马基尔和休·范·霍恩合作，他们都专注于恒星的磁特性。这种专业知识的结合得到了回报。“这篇论文可能我们中的任何一个人都写不出来，”托马斯评论道。“我们预感到我们的两个领域与这个问题有关，并且需要双方共同努力才能弄清楚。” 他们从数据入手，这些数据表明，一颗垂死恒星的核心与其外层脱耦，就像蛋壳与蛋黄分离一样。他们的发现是，这两个组成部分开始以不同的速率旋转，在它们周围产生扭曲的磁场。
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磁场有助于塑造星云的想法并非完全新鲜，但早期模型仅基于垂死恒星的外壳，无法显示这些磁场如何获得足够的强度来做到这一点。新模型的成功来自于将核心的影响也考虑在内。进一步支持新模型的是对剩余核心或白矮星的观测，它们往往比预期的旋转速度慢。科学家们认为，来自磁场的阻力导致“磁制动”，阻止了白矮星的旋转。“我们提出的发电机产生的磁场可能解释了行星状星云的许多其他现象，例如恒星风的发射，”托马斯补充道。“这可能是人们在科学中寻求的那种统一概念。”