凹瑪看到物質沿旋臂流入恆星寶寶

回想上次去兒童樂園玩旋轉木馬,當轉速很快時,你有沒有感覺自己好像快要朝外飛出去了,想往內靠近一下都好困難?

宇宙裡也有這種離心力的作用。所有轉動的物質都傾向於向外飛。因此,新生恆星如何長大是滿撲朔迷離的呢。

恆星誕生於巨大的氣體分子雲之中。雲氣在收縮(因為重力的關係)時,會變成扁平的快速旋轉盤,最後,在盤的中心,新恆星就誕生了。但是,恆星必須靠一直從轉動的盤上吸收氣體當作食物,才有辦法長到最後那樣的體型。那些氣體怎麼有辦法跑到中心那邊去呢?畢竟盤的轉動是會讓氣體朝向盤外甩到外太空裡的,就像前面說的,在旋轉木馬上的例子。

理論天文學家構想出一個解決這個問題的辦法。他們先計算出當新生恆星還在接受分子大雲團的塵埃餵養時可能是什麼狀況,結果發現,盤可能會出現螺旋狀的特徵,在像風車那樣的「旋臂」裡,氣體和塵埃的密度值是高於平均的。物質沿著這樣的旋臂朝雲團中心流動,會容易一點。

取得繞在新生恆星附近的盤上的旋臂狀圖像,這是第一次,而且必須感謝的是凹瑪望遠鏡所擁有的極銳利的視力。顯然,理論天文學家是對的!以後如果在其他新生恆星周圍轉動的盤中也偵測到旋臂特徵的話,天文學家能更多地認識恆星形成。


發現了什麼?

偵測到旋臂形狀的位置是在獵戶座方向、距離在1,300光年外,它在一個氣體塵埃盤上,塵埃盤圍繞著一個新生恆星。新生恆星誕生還沒超過50萬年,在恆星之中,這是非常年輕的。所發出的光,一般望遠鏡看不到。它藏在一堆氣體塵埃分子的雲團中。早先有用紅外望遠鏡觀測過它,認為這個盤的直徑寬度約500億公里。藉著把盤中塵埃顆粒所發出的微弱的次毫米電波輻射描繪成圖,凹瑪望遠鏡向大家展示了比平均密度高的旋臂。

誰發現的?

用凹瑪去觀測新生恆星盤的計畫由團隊執行,團隊主持人是臺灣中央研究院天文及天文物理研究所的李景輝,團員還有美國維吉尼亞大學的李志雲以及美國加州噴射推進實驗室的Neal Turner,論文發表在《自然天文學》期刊。

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