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  • 好壮观!哈勃望远镜拍摄到:7500光年外的宇宙烟花

    哈勃望远镜提供了一个关于船底座埃塔双星系统膨胀气体的特殊视角,这些气体以红、白、蓝三种颜色发光,这是NASA/ESA哈勃太空望远镜拍摄船底埃塔的最高分辨率图像,并于2019年7月1日公布。想象一下,近两个世纪前开始爆炸的慢动作烟花,从那时起就没有停止过。你可以这样描述这个位于7500光年外船底座的双星系统。

    好壮观!哈勃望远镜拍摄到:7500光年外的宇宙烟花

    1838年埃塔船底座经历了一次灾难性的爆炸,并迅速升级为1844年4月成为天空中第二亮的恒星。这颗恒星现已经褪色,但这张来自美国宇航局/欧洲航天局哈勃太空望远镜的新照片显示,这一壮观的景象仍在继续,并揭示了从未见过的细节。

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    在埃塔船底座的历史上,猛烈的大规模喷发并不罕见,这个系统已经被混乱的爆炸所破坏,经常将自身的部分喷发到太空中,但这次的大喷发尤其引人注目。

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    这两颗恒星中较大的那颗是一颗巨大、不稳定的恒星,生命行将结束。一个半世纪前,天文学家们目睹了一场恒星的濒死。由此产生的光波只有天狼星比它更亮,天狼星离地球近一千倍,一度使船底埃塔成为南大洋航海者的重要导航星。这次死里逃生差一点就摧毁了船底埃塔,光线逐渐减弱。今天研究这颗恒星的研究人员仍然可以看到它周围大爆炸的迹象,这个巨大的哑铃形状是由尘埃、气体和其他细丝在喷射过程中被抛入太空而形成。

    好壮观!哈勃望远镜拍摄到:7500光年外的宇宙烟花

    这些炽热的星云被称为侏儒星云,自1990年哈勃望远镜发射以来一直是它的目标。事实上,这颗恒星已经被哈勃太空望远镜上几乎所有仪器拍摄了超过25年。天文学家们以更高的分辨率观测到了这出宇宙大戏。这张最新照片是用哈勃的广域相机3拍摄的,它描绘了在紫外线下炽热的镁气体(蓝色部分)。科学家们早就知道,19世纪40年代抛出的外层物质,是被撞击到先前从恒星喷射出物质时产生的冲击波而被加热。

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    拍摄这张新照片的团队希望能从镁元素中找到光,镁元素来自于一系列复杂的丝状物质,这些丝状物质在发光的氮元素中可见。相反,一个全新的发光镁结构,被发现在空间之间的灰尘双极气泡和外部冲击加热富氮长丝。哈勃项目首席研究员、亚利桑那大学史塔威天文台的内森·史密斯说:我们已经发现了在大喷发中喷射出的大量温暖气体,但还没有与船帆座Eta周围的其他物质发生碰撞。

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    大部分放射物都在我们预计会找到一个空腔的地方,这种额外的物质速度很快,就已经强大的恒星爆炸总能量而言,无疑火上浇油。这个新发现的数据,对于理解喷发是如何开始的很重要,因为它代表了在星云的其他部分,被驱逐之前恒星可能已经被驱逐的物质快速和能量的喷射。天文学家需要更多的观测,来精确测量物质移动速度和它被喷射的时间。图像的另一个显著特征是,在左下角气泡外的蓝色区域可以看到条纹。

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    这些条纹出现在恒星光线穿透沿气泡表面散落的尘埃团的地方。无论紫外线照射到密集尘埃的什么地方,它都会留下一个细长的影子,从叶状结构延伸到周围的气体中。纽约博尔德里戈研究所的研究小组成员乔恩·莫尔斯指出:光线和阴影的模式让人想起当阳光穿过云层边缘时,在大气中看到的太阳光,尽管产生船底埃塔光线的物理机制不同。这种在紫外光下寻找温暖气体的技术可以用来研究其他恒星和气体星云。

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    几十年来,科学家一直用哈勃望远镜在可见光和红外光下研究船底埃塔,认为已经对它喷射出的碎片有了相当全面的了解。但是这张新紫外光图像看起来惊人的不同,揭示了在可见光和红外线图像中都没有看到的气体。对此天文学家们很兴奋地看到,这种紫外线镁辐射可能还会暴露出其他类型物体中先前隐藏的气体,比如原恒星或其他濒死恒星,而且只有哈勃才能拍这种照片,埃塔卡里纳爆炸原因仍是人们猜测和争论的话题。

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    新理论表明,船底座埃塔可能曾经有150个太阳那么重,它一开始是一个三星系统。19世纪40年代,这颗主星吞噬了它的一个伴星,将超过我们太阳质量十倍的埃塔物质送入太空,引发了大规模的喷射。虽然这一令人叹为观止的光爆炸确切情况目前仍是个谜,但天文学家们更确定这一宇宙光爆炸将如何结束。埃塔船底座的烟火表演注定要在它作为一颗超新星爆炸时达到尾声,甚至远远超过了它最后一次强大的喷发。这可能已经发生了,但是这样一场眩目的爆炸所产生的光海啸,需要7500年才能到达地球。

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