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科学家计划研究其中的三颗云以了解其结构

更新时间:2020-09-15 09:32点击:

  高质量恒星生活质量高,是我们太阳质量的八倍或八倍以上,并且早逝。他们通常以称为超新星的暴力爆炸来结束短命,但他们的出生更像是一个谜。它们由非常密集的冷气和尘埃云形成,但是对这些区域知之甚少。在2021年,即NASA詹姆斯·韦伯太空望远镜发射后不久,科学家计划研究其中的三颗云以了解其结构。

科学家计划研究其中的三颗云以了解其结构

  “我们要做的是看大质量恒星的发源地,”使用Webb研究这种现象的程序的首席研究员埃里克·杨(Erick Young)解释说。他是马里兰州哥伦比亚大学空间研究协会的天文学家。他说:“确定云的实际结构对于试图了解恒星形成过程非常重要。”

  这些冷云(其质量可能是太阳的十倍之多)是如此密集,以至于它们在天空中看上去像是巨大的深色斑点。尽管它们似乎没有恒星,但实际上云层只是遮挡了背景恒星发出的光。这些深色补丁布满灰尘,甚至会阻挡某些波长的红外光,红外光是人眼看不见的,通常可以穿透尘土飞扬的云。因此,它们被称为“红外暗云”。但是,韦伯空前的灵敏度使得即使在这些非常密集的区域也可以观察背景恒星。

  要了解恒星是如何形成的,您必须了解恒星形成的环境。但是,使研究大型恒星形成如此困难的原因之一是,恒星一打开,便会发出强烈的紫外线和强而有力的风。

  康涅狄格大学的物理学助理教授红外线暗云专家卡拉·巴特斯比(Cara Battersby)解释说:“这些力量破坏了创造恒星的出生环境。”“形成后,您正在寻找的环境与首先有利于形成的环境完全不同。而且由于我们知道红外-暗云是可以形成大质量恒星的地方,因此,如果我们观察它们的形成,在恒星形成或刚刚开始形成之前的结构,我们可以研究形成这些巨大恒星所需的环境。”

  Battersby将烘烤饼干的过程比喻为:烘烤饼干后,它们便与面团本身完全不同。如果您从未见过面团,则可能对烘焙过程的外观不太了解。红外线黑云就像生面团一样,在烘烤之前。研究这些云层类似于获得机会查看饼干面团,了解其中的成分并了解其一致性。

  出于多种原因,了解大质量恒星及其环境非常重要。首先,在爆炸性死亡中,他们释放出许多生命必不可少的元素。比氢和氦重的元素(包括地球生命的构成要素)来自大量恒星内部。巨大的恒星已经将几乎完全由氢组成的宇宙转变为能够产生行星和人类的丰富而复杂的环境。

  巨大的恒星也产生大量的能量。它们一出生,就会散发出光,辐射和风,这会在星际介质中产生气泡,并可能在不同位置激发恒星的形成。这些不断扩大的泡沫也可能会破坏正在形成新恒星的区域。最终,当一颗巨大的恒星在一次壮观的爆炸中死亡时,它将永远改变周围的环境。


科学家计划研究其中的三颗云以了解其结构