美宇航局觀測(cè)到星際云中幼年恒星誕生

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　　美國(guó)宇航局科學(xué)家正像“星際助產(chǎn)士”一樣仔細(xì)監(jiān)測(cè)一顆局部仍然處在“星際云襁褓”中的幼星。天文學(xué)家用來(lái)自3個(gè)環(huán)繞軌道運(yùn)行的X射線望遠(yuǎn)鏡的綜合數(shù)據(jù)，極其罕見(jiàn)地發(fā)現(xiàn)了伴有新恒星形成的強(qiáng)大現(xiàn)象。
　　美國(guó)宇航局正在監(jiān)控“獵戶座V1647”恒星，已觀測(cè)到強(qiáng)烈磁場(chǎng)驅(qū)使氣流來(lái)到這顆恒星的表面，這些廣闊區(qū)域被氣流加熱到數(shù)百萬(wàn)度，這使這顆新恒星快速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的熱點(diǎn)釋放出X射線。這顆新恒星爆炸時(shí)X射線能量將使它增亮100倍。
4 `$ d8 V& J0 V0 v9 ?  E! K　　2004年1月，天文學(xué)家在一次爆炸的頂點(diǎn)附近最先注意到這顆幼恒星。這次爆炸讓這顆新恒星變得異常明亮，以至于照亮一個(gè)現(xiàn)在被稱為“麥克尼爾恒星云”的圓錐形塵埃。這顆新恒星和這個(gè)星云距獵戶恒星座約1300光年。天文學(xué)家很快確定了獵戶座V1647是顆原恒星，這是一個(gè)局部依然處在星際云襁褓中的幼星。
5 G$ M' E2 Z4 h) L　　這項(xiàng)研究的負(fù)責(zé)人、美國(guó)宇航局戈達(dá)德太空飛行中心天體物理學(xué)家浜口賢治(Kenji Hamaguch)表示：“根據(jù)紅外線研究，我們推測(cè)這顆原恒星的年齡不到100萬(wàn)年，甚至更年輕?！痹阈沁€沒(méi)有進(jìn)化出像太陽(yáng)一樣的正常恒星產(chǎn)生能量的能力。太陽(yáng)能把氫和它核心的氮結(jié)合在一起。對(duì)獵戶座V1647星來(lái)說(shuō)，接下來(lái)還需數(shù)百萬(wàn)年才能進(jìn)入這個(gè)階段。在此之前，這顆原恒星只能靠持續(xù)不斷落到它表面的氣體所釋放的熱能發(fā)光，其中多數(shù)氣體源自一個(gè)環(huán)繞恒星旋轉(zhuǎn)的盤(pán)狀區(qū)域。
　　大部分獵戶座V1647星很可能只有太陽(yáng)的80%，但它的低密度使其膨脹后比太陽(yáng)大近5倍。紅外線測(cè)量結(jié)果顯示，這顆恒星表面大部分地區(qū)的溫度是約6400華氏度(約合3500攝氏度)，其中約三分之一地區(qū)比太陽(yáng)冷。但在2003年爆炸期間，這顆原恒星X射線的亮度增加100倍，同時(shí)發(fā)射X射線地區(qū)的溫度達(dá)到約9000萬(wàn)華氏度(約合5000萬(wàn)攝氏度)。
6 N9 L# a2 b/ @& X6 m2 q( Z　　2008年又發(fā)生一次爆炸，2012年7月13日又爆發(fā)一次。爆炸時(shí)，光和紅外線波長(zhǎng)的亮度變化很可能是由這顆原恒星主要能量來(lái)源的變化造成的。由于光和紅外線發(fā)生變化后X射線的亮度馬上發(fā)生改變，所以高能發(fā)射物必然和亮度的增大有關(guān)。
' h$ R. J% T# J0 S　　這項(xiàng)研究負(fù)責(zé)人之一喬爾-卡斯特納表示：“考慮到獵戶座V1647星比太陽(yáng)大約5倍，快速旋轉(zhuǎn)證實(shí)了我們正在觀察一顆年幼恒星將它自己拉到一起的過(guò)程?！盭射線的周期性變化表示這顆恒星熱區(qū)外貌的變化和消失。
　　這些研究人員說(shuō)，這個(gè)最符合觀測(cè)結(jié)果的模型包括兩個(gè)亮度不等、位于這顆恒星兩端的熱點(diǎn)。他們認(rèn)為這兩個(gè)熱點(diǎn)變成太陽(yáng)大小、形如薄烤餅的地區(qū)，但更南方的熱點(diǎn)亮度高出約5倍。這些熱點(diǎn)代表了在磁力作用下將盤(pán)狀區(qū)域的吸積氣流送到這顆幼恒星表面的足跡。
　　為了達(dá)到和X射線發(fā)射有關(guān)的高溫，物質(zhì)必然以約每小時(shí)450萬(wàn)英里的速度撞到這顆原恒星上。結(jié)果，這些熱點(diǎn)達(dá)到的溫度比這顆恒星其他所有地方都高約1.3萬(wàn)倍。這顆恒星以及圍繞它運(yùn)轉(zhuǎn)的盤(pán)狀區(qū)域擁有磁場(chǎng)。由于這顆恒星比盤(pán)狀區(qū)域旋轉(zhuǎn)得快，于是這些磁場(chǎng)發(fā)生扭曲，像一根繃緊的橡皮筋一樣儲(chǔ)存能量。這個(gè)亂成一團(tuán)的磁場(chǎng)重新調(diào)整進(jìn)入一個(gè)更穩(wěn)定的狀態(tài)時(shí)，就會(huì)以強(qiáng)烈爆炸的形式突然釋放出儲(chǔ)存的能量。這個(gè)叫“磁場(chǎng)重聯(lián)”的過(guò)程還為太陽(yáng)X射線耀斑提供了動(dòng)力。
　　雖然這些物理過(guò)程可能十分類似，但它們的時(shí)間尺度卻存在顯著差別。一個(gè)太陽(yáng)耀斑的X射線最大產(chǎn)量只能持續(xù)不到數(shù)分鐘。獵戶座V1647星的爆炸持續(xù)數(shù)年。相比之下，記錄在案的最強(qiáng)太陽(yáng)耀斑是2003年11月4日爆發(fā)的X28級(jí)太陽(yáng)耀斑。浜口賢治推斷，獵戶座V1647星當(dāng)前爆炸所產(chǎn)生的穩(wěn)定的X射線亮度比這個(gè)太陽(yáng)耀斑的峰值亮度高出數(shù)千倍。
$ j1 D: j* H" N$ m　　什么造成這顆恒星的爆炸呢？天文學(xué)家現(xiàn)在還不知道。他們猜想，盤(pán)狀區(qū)域外面部分的氣體以內(nèi)在方式逐漸建造了更接近這顆恒星的內(nèi)側(cè)盤(pán)狀區(qū)域。非?；钴S的磁力只是在達(dá)到極限時(shí)才被打開(kāi)，但一旦它這樣做了，氣體就會(huì)迅速流到熱點(diǎn)，產(chǎn)生X射線。wc;gpisngjxc
　　隨著獵戶座V1647星的爆炸，天文學(xué)家正用錢(qián)德拉、朱雀和X射線多鏡片-牛頓望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)一顆太陽(yáng)一樣、處在“嬰兒期”的恒星情況
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