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1300多光年外,韋伯望遠鏡拍到了一個發光圓盤體

2024-03-27科學

2022年10月10日,占士韋伯望遠鏡捕捉到了一幅照片。

照片的中央展示了一個盤狀的結構,其中央似乎散發著光芒。

該物體位於獵戶座,與地球之間的距離約為1340光年。

此前,哈勃望遠鏡在2009年12月也曾記錄過此景象。

與哈伯的記錄相比,韋伯望遠鏡的捕捉顯示了中心區域,可以模糊地見到光源。

在影像下方,我們能看到一個尺度範例,約為300天文單位,即300AU。

一個天文單位是地球至太陽的平均距離——大約1.5億公裏。

因此,直徑約300AU的這個結構非常巨大。以太陽系的規模作為參照:

我們這裏不考慮奧爾特雲,因為奧爾特雲作為一個球狀結構,目前尚未得到證實。我們以凱伯帶為比較物件。

凱伯帶是一個環形區域,從距離太陽39AU延伸至50AU,這意味著太陽系的直徑約為100AU。因此,韋伯和哈伯所捕捉到的盤狀結構直徑為300AU,其龐大尺寸可想而知。

這究竟是什麽呢?

不用著急,讓我們再來看看下圖——赫比格-哈羅天體。

這是哈伯在2022年10月17日公開的一張影像。

它同樣位於獵戶座,與韋伯捕捉到的盤狀結構有幾分相似之處:首先,它們中心都有光源存在(哈伯捕捉的這個還展示了明亮的光柱);其次,這些光源都被塵埃環繞;而且,它們都位於同一個星雲內(獵戶座星雲)。

獵戶座星雲是一個著名的恒星誕生地,因此在此發現的不尋常天體,很可能與恒星的形成過程有關。

那麽恒星是如何形成的呢?

當前理論認為,恒星的形成始於星雲的凝聚過程。

一個巨大的分子雲(其範圍可達幾光年,主要由氫和氦組成),在重力作用下開始向內部收縮聚集,當核心區域的氣體密度達到一定水平後,會形成一個低質素的原恒星(恒星的初始狀態),接著是一個圍繞著原恒星運轉的行星盤(行星正是在此行星盤中誕生)。

這就是世界形成的過程。

這個過程是否正確呢?

獵戶座星雲作為一個造星場,對其進行觀測有助於我們驗證這些理論猜想。

星雲凝結形成原恒星期間,高溫會使部份下落的氣體電離,這些電離的氣體沿原恒星 的旋轉軸向兩極噴射,穿透厚重的塵埃雲層,形成壯麗的射流現象。

這類天體被稱為赫比格-哈羅(HH)天體,是根據發現者喬治·赫比格和吉列爾莫·哈羅的名字命名的。它們按照發現的順序進行編號,例如Hp就是第一個被辨識的赫比格-哈羅天體。

隨著時間的推移,隨著原恒星不斷地吸積周圍的分子雲,其附近的分子雲逐漸減少,導致噴射流逐步減弱。但此時,外圍的分子雲仍然十分濃厚,它們的旋轉形成了一個包裹著亮點中心的盤狀結構。因此,若從遠處觀察,它呈現出一圈暗淡的塵埃雲環繞著一個明亮的核心。

這仿佛一個飛碟,在浩瀚的宇宙中漂浮,正是韋伯望遠鏡捕捉到的:恒星形成的瞬間——原行星盤的畫面。

如果我們能看到行星盤的內部,將會見證一些神奇的變化:細小的塵埃顆粒聚集形成了行星胚胎——這是行星的雛形,它們透過不斷的碰撞和吸附逐漸增長,經過億萬年的時間,這些行星胚胎將發展成為全新的世界。

宇宙充滿了奇跡……僅僅是塵埃和分子雲的聚集,卻能創造出無數的世界,簡單的聚合,竟開啟了神奇的篇章。