罕见的,尘埃笼罩的垂死恒星在JWST的新图像中显示
2025-07-30 16:18

罕见的,尘埃笼罩的垂死恒星在JWST的新图像中显示

  

  

  巨星可能是“活得快,死得早”的终极例子。不像我们自己的太阳,它会发光数十亿年,更大质量的恒星可以通过它们的热燃烧核燃料在o只过了几百万年,它们的外层就脱落了,形成了一颗戏剧性的超新星。

  本周,美国国家航空航天局公布了一张来自詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)的罕见图像,这是一颗处于生命最后短暂阶段的沃尔夫-拉叶星。它被命名为WR 124号,在co射手座和谎言距离地球大约1.5万光年。这颗垂死的恒星的质量至少是我们太阳的30倍,但随着它向太空的寒冷真空中喷射热气,它正在迅速收缩。

  “我们很早就发现了它,”退休的天体物理学家安东尼·莫法特(Anthony Moffat)解释说,他之前使用哈勃太空望远镜观测到WR 124,并没有参与最近的JWST测量。莫法特研究Wolf-Rayet星已有数十年。“这是我知道的最年轻的一个,”他说。图片中的彩色云——有点误导地称为行星状星云——是o只有几千年的历史。现在“星云正拥抱着恒星,”他说。但随着时间的流逝,它会向外膨胀,形成气体和尘埃的外壳或环。

  恒星是大自然的聚变反应堆,由氢原子聚变形成氦原子所释放的能量发出光芒。o当大质量恒星燃烧完所有的氢后,它们开始将氦聚变成更重的元素——通过一个更有能量的聚变反应,产生强大的恒星风。这些风以每小时超过15万公里的速度吹走,携带着恒星的外层,将大量的气体和尘埃喷射到太空中。

  这种气体发出红外辐射,与JWST探测到的光类型相同。天体物理学家结合了JWST的两个仪器——近红外相机(NIRCam)和中红外仪器(MIRI)的数据,创造了这幅壮观的图像。哈勃太空望远镜主要收集光学波长的光,以前曾拍摄过WR 124的图像,但JWST的观测显示了这颗恒星的“波”宁星云惊人的新细节。

  “就我个人而言,这张照片最令人兴奋的部分是,我们捕捉到了一个罕见的事件,也就是沃尔夫-拉叶星,其细节水平可以让人难以想象只有JWST才能实现,”欧洲航天局的天体物理学家Macarena Garcia Marin说,他与MIRI合作。

  o只有大质量恒星才能经历沃尔夫-拉叶阶段,但并不是所有的恒星都这样。阿斯特罗没有人估计有多少在我们的星系中只有1000颗Wolf-Rayet恒星大约一亿分之一。最近的恒星距离我们大约1000光年远,在南半球可以看到。莫法特说,沃尔夫-拉叶星的亮度是太阳的一百万倍。他补充说:“它们在数量上的不足,用光线弥补了。”

  “这些尘埃正在向宇宙中扩散,最终将创造出行星。事实上,这就是我们如何到达这里的,”美国宇航局天体物理学家安布尔·斯特劳恩在2023年西南偏南公司的小组讨论中说会议在德克萨斯州奥斯汀举行。,从哪里这张照片最先被曝光。“我认为这是我见过的最美的公司之一天文学的所有概念。”

  但是,虽然我们都是由星尘组成的,但宇宙中似乎有更多的星尘,科学家们无法通过对明显来源的基本编目来解释。“在科学中,当我们的理论与我们的观察不匹配时,这总是一个有趣的地方——这就是原因“我们现在就在灰尘中,”斯特劳恩说。当一颗垂死的恒星形成重元素并产生大量尘埃时,这些详细的恒星结局照片可以帮助科学家完善他们对这一基础的理解过程部分。

  某一天——几千年甚至几百万年后,但本质上是明天,在银河系的规模上——wr 124将爆炸成壮观的超新星。除了丰富的尘埃和重元素,爆炸可能会留下一个黑洞。但是物理学家并没有一个很好的方法来确定地预测这一点。莫法特猜测,超新星遗迹可能会变成一颗中子星——一颗坍缩的恒星到达黑洞最终被遗忘之前的最后一站。如果我们无法从遥远的未来观测到这一点,我们可能永远不会知道WR 124会发生什么结果。但无论如何,它的最终命运都是一样的,写在尚未形成的恒星和行星上,这些恒星和行星都是由它慷慨的宇宙尘埃馈赠的。

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