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它的年龄约200万年,是四合星中最“年轻”
的(其实四合星的年龄都很接近,约200-300万年)。
2四合星的作用:照亮与“搅拌”
四合星群对星云的影响主要有两点:电离与发光:它们的紫外线辐射将星云中的氢原子电离(去掉电子),当电子与氢离子重新结合时,会释放出hα光子(红色),这就是星云发光的原因。
触发恒星形成:四合星的强烈辐射会产生辐射压,压缩周围的气体云,促使分子云坍缩形成新的恒星。
同时,它们的引力相互作用会“搅拌”
星云的气体,让物质更密集,更容易形成恒星。
3四合星的未来:分散或合并?四合星群的引力并不稳定——θ1a与b是双星,θ1c与d则在更远的轨道上运行。
未来,随着恒星的演化,θ1c可能会膨胀成超巨星,吞噬周围的恒星;或者,四合星会因引力相互作用而分散,成为独立的恒星。
但无论结果如何,它们已经完成了“点燃星云”
的使命。
五、结构与成分:星云里的“恒星胚胎”
猎户座大星云的结构,像一个“宇宙育婴箱”
:中心是炽热的四合星群,周围是气体和尘埃组成的“孵化床”
,里面包裹着无数正在形成的恒星。
1气体结构:氢与氦的“海洋”
星云的气体主要是分子氢(h?)和原子氢(h):分子氢:主要集中在星云的“核心区”
(如猎户座分子云1,oc-1),是恒星形成的“原料”
——分子云的密度约为每立方厘米100-1000个分子,足以克服气体压力,发生坍缩。
原子氢:分布在星云的外围,是被四合星电离的氢,发出红色的光。
2尘埃结构:恒星的“保护壳”
星云中的尘埃占质量的1,主要是硅酸盐颗粒(类似于地球的岩石)和碳颗粒(类似于煤烟),大小约01微米(相当于头发丝的11000)。
尘埃的作用很关键:吸收可见光:尘埃会吸收四合星的可见光,所以在可见光下,星云的中心是暗的(称为“暗云”
)。
发射红外线:尘埃吸收能量后,会在红外线波段发光——韦布望远镜的红外观测,正是通过尘埃的辐射,看到了星云深处的原恒星。
保护胚胎:尘埃会遮挡四合星的强烈辐射,为原恒星提供一个“安全”
的环境,让其慢慢吸积物质。
3猎户座支柱:恒星的“诞生地”
猎户座大星云中最着名的结构是猎户座支柱(pilrsoforion)——三个高约7光年的尘埃柱,位于星云的“顶部”
。
韦布望远镜的红外观测显示,每个支柱的底部都有一个原恒星:尘埃柱像“脐带”
一样,将物质输送给原恒星,原恒星则从吸积盘中获取能量,逐渐长大。
其中一个支柱里,原恒星的喷流已经形成,速度达每小时10万公里,照亮了周围的尘埃。
六、恒星形成的现场:宇宙中的“造星运动”
猎户座大星云是正在进行中的恒星形成——我们能直接观测到原恒星的吸积、喷流的产生、行星系统的形成,这是其他星云无法比拟的优势。
1原恒星的吸积:从分子云到恒星恒星的形成始于一片分子云(密度较高的气体云)的坍缩。
当分子云的引力超过气体压力时,它会开始收缩,中心密度增加,温度升高,形成原恒星(protostar)。
原恒星会从周围的分子云中吸积物质,形成一个吸积盘(aretiondisk)——盘里的物质会逐渐落入原恒星,增加其质量。
猎户座大星云中的原恒星,比如irs43,吸积盘直径约100天文单位(相当于太阳到冥王星的距离),盘里有大量的气体和尘埃。
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