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第52章 马头星云(第5页)

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这些喷流的作用至关重要:一方面,它们会“吹走”

原恒星周围的气体和尘埃,减少恒星的质量增长;另一方面,喷流与周围的星际介质碰撞,会产生明亮的赫比格-哈罗天体(herbig-haroobject,简称hh天体),成为恒星诞生的“可视化标志”

在马头星云,天文学家已经发现了超过20个hh天体,其中最着名的是hh34——它的喷流长度达到03光年,速度高达每秒500公里。

哈勃太空望远镜的可见光图像显示,hh34像一条发光的丝带,从马头星云的尘埃柱中“喷射”

而出,与周围的氢云碰撞后,形成粉红色的发射线(来自电离氢)和蓝色的反射光(来自尘埃散射)。

这种“喷流-激波”

结构,是恒星形成过程中最剧烈的“暴力美学”

4终点:主序星的诞生——当核聚变点燃经过10-100万年的吸积,原恒星的质量达到约01-2倍太阳质量,核心温度升至1000万k——此时,氢核聚变终于启动:四个氢原子核融合成一个氦原子核,释放出巨大的能量。

这标志着原恒星正式成为主序星(aseencestar),进入稳定的“中年”

阶段。

马头星云内的主序星都很“小”

:质量大多在05-2倍太阳质量之间,属于k型或型矮星(比如比太阳小的红矮星)。

这是因为暗星云的密度较低,无法聚集足够的质量形成大质量恒星(如o型或b型星,质量超过8倍太阳质量)——而猎户座大星云(42)之所以能形成大质量恒星,正是因为它位于猎户分子云复合体的“核心区”

,那里的分子云密度更高,引力更强。

二、多波段的“密码本”

:从射电到x射线,解码马头星云的全维度如果我们只用可见光看马头星云,它只是一个黑色的轮廓;但如果用“全波段望远镜”

观测,它会变成一个“发光的多面体”

——不同波段的光,能穿透尘埃、捕捉不同的物理过程,拼出完整的“宇宙拼图”

1射电波段:分子云的“运动地图”

射电望远镜的天线像“宇宙收音机”

,能接收分子发出的射电谱线——比如一氧化碳()分子的转动能级跃迁,会释放出波长为26毫米的射电信号。

通过分析这些信号的多普勒位移(频率变化),天文学家能精确测量分子云的运动速度和方向。

,!

ala(阿塔卡马大型毫米亚毫米波阵列)对马头星云的观测,绘制了迄今为止最清晰的分子云“运动地图”

:尘埃柱内的分子云,一边向中心坍缩(速度约每秒05公里),一边被附近大质量恒星的辐射压向外推(速度约每秒02公里)——这种“拉锯战”

维持了尘埃柱的形态,不让它过快坍缩或消散。

ala还发现,尘埃柱的“头部”

(马头的顶端)有一个“密度峰”

,那里的分子云密度是周围的10倍,正是未来恒星形成的“热点”

2红外波段:尘埃与原恒星的“热指纹”

红外望远镜能看到被尘埃加热的热辐射——尘埃吸收了恒星的紫外光和可见光,再以红外光的形式重新释放。

斯皮策太空望远镜的红外阵列相机(irac),能探测到波长3-8微米的红外光,对应尘埃温度约100-300k(相当于冰箱冷冻室到室温的温度)。

通过分析这些红外辐射,天文学家能“数”

出马头星云内的原恒星数量:大约有30颗原恒星,其中10颗处于“吸积盘阶段”

,5颗已经进入“喷流阶段”

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