【新要聞】詹姆斯·韋布新照片：恒星周圍的塵埃“漣漪”是什么？

的確，宇宙中處處充滿了奇跡。詹姆斯·韋布太空望遠鏡剛剛又為我們展示了其中一個奇妙景象。

(資料圖片)

圖片中的天體是一顆距離我們大約5600光年之外的恒星，韋布的紅外攝像頭發現了一個與眾不同的細節——它被似乎是向外輻射的同心圓光圈包圍著。

科學家們對這些向外輻射的圓圈有一個奇妙而迷人的解釋：

這顆恒星實際上是天鵝座中的一對罕見的雙星，它們之間的相互作用產生了精確的周期性爆發，隨著時間的推移，這些塵埃不斷向這對恒星周圍的空間膨脹。

* 這些塵埃“殼”在紅外線下發光，這使得像韋布望遠鏡能夠精確地分辨出它們的細節

這顆恒星被稱為“對撞雙星”，由一顆極其罕見的沃爾夫·拉葉星——WR 140和另一顆罕見的高溫大質量O型伴星組成。

沃爾夫·拉葉星，又稱“W星”或“WR星”，是具有輝明譜線的O型星。沃爾夫·拉葉星是在1867年被法國天文學家夏爾·沃爾夫和若爾日·拉葉在巴黎天文臺通過分析光譜所發現，因此命名。它們非常熱、非常明亮，并且歷史非常古老。在它們的壽命結束時，氫含量明顯減少，氮或碳含量豐富，質量損失速度非常快。

O型恒星是已知的質量最大的恒星之一，也非常熱和明亮。它們是如此巨大，因此壽命非常短暫。

WR 140系統中的兩顆恒星都有快速的恒星風，以每秒3000公里的速度向太空噴射。因此兩者都在以非常快的速度失去質量。

有趣的是，它們的軌道是橢圓的。這就意味著，恒星之間并不是一個規整的圓形，而是一個橢圓形，它們之間有一個距離最遠的點和一個距離最近的點。

當這兩顆恒星進入近日點——大約比地球和太陽之間的距離大三分之一時，它們變得足夠近，以至于它們強大的引力風會發生碰撞。

這在恒星周圍的物質中產生沖擊，加速粒子并產生高能輻射，比如X射線。當碰撞的恒星風中的物質冷卻時，這些碰撞的風也引發了塵埃的形成。

* 動畫展示了WR 140雙星是如何產生塵埃的

塵埃是碳的一種，可以吸收兩顆恒星發出的紫外線。這會加熱塵埃，導致它重新發射熱輻射——這就是韋布在紅外波長上觀察到的現象。

然后這些塵埃被恒星風吹向外面，導致部分塵埃“殼”的膨脹。它們在向外吹的過程中膨脹和冷卻，失去熱量和密度。

我們在韋布拍攝的圖像中看到的有點像幾個氣泡，因為觀測角度的原因，每個塵埃的邊緣非常明顯。

因為這顆雙星的軌道周期為7.94年，風的碰撞和塵埃的產生就像鐘表一樣，每7.94年發生一次。這意味著你可以通過計算雙星周圍星云的“年輪”來確定最外層可見塵埃殼的年齡，就像樹木的年輪一樣。

這張圖像中大約能看到20個光環，這意味著我們可以在韋伯的圖像中看到大約160年以來的塵埃痕跡。

（科幻世界 獨家編譯）

本文來自： sciencealert

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