满溢的宇宙"水壶" - 双子座南望远镜捕捉到一颗红巨星生命终结时的壮观景象

满溢的宇宙"水壶"-双子座南望远镜捕捉到一颗红巨星生命终结时的壮观景象国际双子座天文台的一半--双子座南天文台拍摄到的一对尘埃和气体组成的波浪状近乎对称的环,标志着一颗古老红巨星的死亡阵痛。由此形成的结构据说很像一个古老的英国壶,是一个很少见的双极反射星云。有证据表明,这个天体是由垂死的红巨星和一颗现已碎裂的伴星相互作用形成的。资料来源:国际双子座天文台/NOIRLab/NSF/AURA,T.A.Rector(阿拉斯加安克雷奇大学/NSFNOIRLab),J.Miller(双子座天文台/NSFNOIRLab),M.Rodriguez(双子座天文台/NSFNOIRLab),M.Zamani(NSFNOIRLab)这个反射星云位于大约1200光年外的船底座方向,是由气体和尘埃组成的双叶或双极云,由其中心的红巨星产生并照亮。红巨星的这一生命终结阶段相对短暂,在其周围形成的天体结构也非常罕见,因此托比壶星云是研究恒星演化的绝佳案例。这张图片是由国家科学基金会NOIRLab运行的双子座南望远镜(国际双子座天文台的一半)拍摄的,它展示了托比壶星云壮观、近乎对称的双环结构和发光的恒星心脏。这些特征是从衰老恒星过渡到行星状星云[1]的红巨星所独有的,因此为天文学家深入了解接近生命终点的中低质量恒星的演化及其形成的宇宙结构提供了宝贵的资料。托比壶星云的核心是它的祖星--红巨星HR3126。红巨星是由恒星内核中的氢燃烧殆尽而形成的。没有了核聚变的外力,恒星开始收缩。这使内核温度升高,导致恒星膨胀到原来的400倍。虽然HR3126比我们的太阳年轻得多--只有5000万年的历史,而太阳已有46亿年的历史--但它的质量却是太阳的五倍。这使得这颗恒星能够以比太阳更快的速度燃尽氢气,变成一颗红巨星。随着HR3126的膨胀,它的大气层也随之扩大,并开始脱落外层。被排出的恒星物质流向周围区域,形成了一个由气体和尘埃组成的宏伟结构,反射着来自中心恒星的光线。对托比壶星云红外光的详细研究表明,二氧化硅(硅石)最有可能是反射HR3126星光的化合物。根据天文学家的理论,与托比壶状星云类似的双极结构是中央红巨星和双伴星相互作用的结果。然而,之前的观测并没有发现HR3126有这样的伴星。相反,天文学家观测到中央恒星周围有一个极其紧凑的物质盘。这一发现表明,曾经的双星伴星可能被粉碎成了圆盘,这可能是周围星云形成的诱因。大约50亿年后,当我们的太阳耗尽其氢气供应时,它也将变成一颗红巨星,并最终演变成一个行星状星云。在非常遥远的未来,太阳系将只剩下一个像托比壶状星云一样充满活力的星云,其中心是缓慢冷却的太阳。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1377273.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1377273.htm

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NASA韦伯太空望远镜捕捉到宇宙“蜘蛛”的图像

NASA韦伯太空望远镜捕捉到宇宙“蜘蛛”的图像美国宇航局(NASA)的詹姆斯-韦伯太空望远镜在一个名为剑鱼座30(30Doradus)的恒星“苗圃”中发现了数千颗从未见过的年轻恒星。由于在以前的望远镜图像中出现了尘埃状的细丝,该星云被昵称为“蜘蛛星云”(TarantulaNebula),长期以来一直是研究恒星形成的天文学家的最爱。除了年轻的恒星,韦伯还揭示了遥远的背景星系,以及星云的气体和尘埃的详细结构和组成。“蜘蛛星云”位于大麦哲伦星系的16.1万光年之外,是离我们银河系最近的星系--本地组中最大和最明亮的恒星形成区。它是天文学家所知的最热、质量最大的恒星的家园。韦伯的三个高分辨率红外仪器都集中在“蜘蛛星云”上。用韦伯的近红外相机(NIRCam)来观察,这个区域就像一个“正在爬行的狼蛛”的家,里面有它的蜘蛛丝。在NIRCam图像中,星云中心的空洞被来自大质量年轻恒星群的爆炸性辐射掏空了,这些恒星在图像中闪烁着淡淡的蓝色。只有星云周围最密集的区域能够抵御这些恒星强大的恒星风的侵蚀,形成似乎指向星团的“柱子”。这些“柱子”包含了正在形成的原生星,它们最终将从它们的尘埃茧中出来,轮流塑造星云。韦伯的近红外光谱仪(NIRSpec)捕捉到一颗非常年轻的恒星正在这样做。天文学家们之前认为这颗恒星可能更老一些,并且已经在清理自己周围的“气泡”的过程中了。然而,NIRSpec显示,这颗恒星只是刚刚开始从它的“柱子”中走出来,并且仍然在自己周围保持着一层绝缘的尘埃云。如果没有韦伯在红外波长下的高分辨率光谱,这段正在形成的恒星就不可能被发现。当用韦伯的中红外仪器(MIRI)探测到的较长的红外波长来观察时,该区域呈现出一种不同的外观。炽热的恒星逐渐消失,而较冷的气体和尘埃则发亮。在恒星孕育云中,光点表示嵌入的原恒星,仍在增加质量。虽然较短波长的光被星云中的尘埃颗粒吸收或散射,因此永远无法到达韦伯而被探测到,但较长的中红外波长却能穿透这些尘埃,最终揭示出一个以前不为人知的宇宙环境。“蜘蛛星云”令天文学家感兴趣的原因之一是,该星云具有类似于在“宇宙正午”观察到的巨大的恒星形成区的化学成分类型。那时候,宇宙只有几十亿年的历史,恒星的形成正处于高峰期。我们银河系中的恒星形成区不会以与“蜘蛛星云”相同的速度产生恒星,并且具有不同的化学成分。这使得“蜘蛛星云”成为最接近(即最容易看到细节)宇宙中正在发生的事情的例子,因为它达到了它的辉煌的“正午”。韦伯将为天文学家提供机会,将对“蜘蛛星云”中的恒星形成的观测与望远镜对“宇宙正午”实际时代的遥远星系的深入观测进行比较和对比。尽管人类有数千年的观星经验,但恒星的形成过程仍有许多谜团。其中许多是由于我们以前无法获得清晰的图像,以了解恒星“苗圃”厚厚的云层背后所发生的一切。韦伯已经开始揭示一个从未见过的宇宙,而它在改写恒星创造故事方面才刚刚开始。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1313419.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1313419.htm

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参与FEAST项目的韦伯太空望远镜捕捉到螺旋星系M51的壮观景象

参与FEAST项目的韦伯太空望远镜捕捉到螺旋星系M51的壮观景象詹姆斯-韦伯太空望远镜(JamesWebbSpaceTelescope)拍摄到了宏伟设计的螺旋星系M51的惊人图像,展示了其发达的旋臂。M51距地球2700万光年,它与附近的矮星系NGC5195有着独特的关系,据信是后者影响了它独特的旋臂。图片来源:ESA/Webb、NASA&CSA、A.Adamo(斯德哥尔摩大学)和FEASTJWST小组从美国宇航局/欧空局/中科院詹姆斯-韦伯太空望远镜拍摄的这张照片上可以看到,大设计螺旋星系M51优美的旋臂蜿蜒伸展。与那些旋臂粗糙或紊乱的千奇百怪的旋涡星系不同,大设计旋涡星系拥有突出、发达的旋臂,就像这幅图像中展示的那样。这张星系肖像是一张合成图像,它整合了韦伯近红外相机(NIRCam)和创新的中红外仪器(MIRI)的数据,其中一半数据由欧洲提供。在这幅图像中,暗红色区域描绘了渗透在星系介质中的丝状暖尘埃。红色区域显示了尘粒上形成的复杂分子的再处理光,而橙色和黄色则显示了新近形成的星团电离气体区域。恒星反馈对银河系的介质产生了巨大的影响,并形成了复杂的亮节网络和空洞的黑气泡。M51--又名NGC5194或漩涡星系--位于距地球约2700万光年远的金犬座,与它的近邻矮星系NGC5195之间的关系跌宕起伏。这两个星系之间的相互作用使它们成为夜空中被研究得最透彻的一对星系。M51较小的伴星系的引力影响被认为是造成该星系突出而独特的旋臂的部分原因。如果你想更多地了解这对争吵不休的星系邻居,可以浏览下面美国宇航局/欧空局哈勃太空望远镜对M51的早期观测。这张有史以来最清晰的图像是2005年1月用NASA/ESA哈勃太空望远镜上的高级巡天照相机拍摄的,它展示了一个螺旋星系的宏伟设计,从年轻恒星所在的弯曲旋臂,到老恒星所在的淡黄色中央核心。这个星系因其漩涡结构而被昵称为漩涡星系。资料来源:NASA、ESA、S.Beckwith(STScI)和哈勃遗产小组(STScI/AURA)FEAST项目及其目标韦伯对M51的这次观测是一系列观测中的一次,这些观测被统称为"银河系外新出现星团的反馈"(FeedbackinEmergingextrAgalacticStarclusTers,简称FEAST)。FEAST观测旨在揭示银河系以外环境中恒星反馈与恒星形成之间的相互作用。恒星反馈是一个术语,用来描述恒星向形成恒星的环境输出能量,是决定恒星形成速度的关键过程。了解恒星反馈对于建立精确的恒星形成普遍模型至关重要。深入了解恒星的形成FEAST观测的目的是发现和研究银河系以外星系中的恒星苗圃。在韦伯望远镜投入使用之前,智利沙漠中的阿塔卡马大型毫米波阵列和哈勃等其他天文台已经让我们看到了恒星形成之初(追踪恒星将在其中形成的稠密气体和尘埃云)或恒星以其能量摧毁了原有气体和尘埃云之后的情况。韦伯望远镜为我们了解恒星形成的早期阶段、恒星的光以及气体和尘埃的能量再处理打开了一扇新窗口。科学家们第一次在我们本星系群以外的星系中看到了从原生云中冒出来的星团。他们还将能够测量这些恒星用新形成的金属污染和清除气体所需的时间(这些时间尺度因星系而异)。通过研究这些过程,我们将更好地了解星系内恒星形成周期和金属富集是如何调节的,以及行星和褐矮星形成的时间尺度。一旦新形成的恒星中的尘埃和气体被清除,就不会再有形成行星的物质了。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1381975.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1381975.htm

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哈勃太空望远镜捕捉到了天鸽座中的螺旋星系ESO 422-41

哈勃太空望远镜捕捉到了天鸽座中的螺旋星系ESO422-41这张哈勃太空望远镜拍摄的图像捕捉到了天鸽座中的螺旋星系ESO422-41,展示了它细致的旋臂和发光的核心。这幅图像是天文观测悠久传统的一部分,可以追溯到20世纪70年代的大型摄影测量时代。图片来源:欧空局/哈勃和美国国家航空航天局,C.KilpatrickESO422-41这个名字来源于欧洲南方天文台(B)的《南天图集》。在使用欧空局盖亚等空间天文台进行自动巡天观测之前,许多恒星、星系和星云都是通过大型摄影巡天观测发现的。天文学家使用当时最先进的大型望远镜拍摄了数百张照片,覆盖了整个天空。他们随后研究了这些照片,试图将所有新发现的天体编入目录。20世纪70年代,欧洲南方天文台(ESO)位于智利拉西拉(LaSilla)设施的一台新型望远镜对南部天空进行了这样一次巡天观测。当时,记录图像的主要技术是用化学品处理过的玻璃板。由此产生的照相板集成为欧洲南方天文台(B)的《南天地图集》。欧洲南方天文台和瑞典乌普萨拉的天文学家合作研究了这些板块,记录了数百个星系(ESO422-41只是其中之一)、星团和星云。许多都是天文学的新发现。此后,天文巡天工作通过斯隆数字巡天和遗产巡天等数字计算机辅助巡天,过渡到由盖亚和宽视场红外巡天探测器等空间望远镜进行的巡天。即便如此,数十年来,摄影巡天对天文知识的贡献还是巨大的,玻璃板档案是大片天空的重要历史参考资料。其中一些至今仍在积极使用,例如用于研究历时变星。这些巡天发现的天体,包括ESO422-41,现在可以通过哈勃等望远镜进行深入研究。编译来源:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1428212.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1428212.htm

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韦伯太空望远镜捕捉到令人惊叹的环状星云图像

韦伯太空望远镜捕捉到令人惊叹的环状星云图像环状星云的JWST/NIRcam合成图像。图像清晰地显示了主环,周围环绕着微弱的光晕和许多精致的结构。环的内部充满了炽热的气体。在最中心可以看到喷射出所有这些物质的恒星。它的温度极高,超过10万度。这个星云是在大约4000年前才喷射出来的。技术细节这张照片是2022年8月4日用JWST的NIRCam仪器拍摄的。三种不同滤光片的图像合成了这张合成图像:F212N(蓝色);F300M(绿色);F335M(红色)。图片来源:曼彻斯特大学由英国伦敦大学的迈克-巴洛(MikeBarlow)教授和尼克-考克斯(NickCox)博士(ACRI-ST,法国)以及曼彻斯特大学的阿尔伯特-齐斯特拉(AlbertZijlstra)教授领导的一个国际天文学家小组于8月3日发布的这些图像,以前所未有的细节展示了星云错综复杂的空灵之美,为科学家和公众提供了这一天体奇观的迷人景象。外晕南部特写,即主环之外的部分。研究小组发现了几百个线状特征,大致指向中心恒星。它们的起源尚不清楚。人们对一颗恒星如何形成如此复杂的星云还不甚了解。JWST将被用来研究其结构,以及团块和条纹的起源。在背景中,可以看到成千上万个更遥远、更多的暗星系,其中一些具有明显的螺旋结构。资料来源:曼彻斯特大学对于许多天空爱好者来说,环状星云是一个众所周知的天体,整个夏天都能看到,它位于天琴座。用小型望远镜就能看到环状星云特有的甜甜圈状发光气体结构,这也是环状星云名字的由来。环状星云是一个行星状星云--这些天体是垂死恒星的彩色残余物,它们在生命的最后阶段抛出了大量的质量。星云部分的特写显示,环状星云由大量的小团块组成。研究小组数出了多达2万个星团。它们含有分子氢,温度和密度都比星云的其他部分要低得多。一些星团开始出现尾巴(如右下角),表现为行星大小的彗星。星云中大约一半的气体都在这些团块中。资料来源:曼彻斯特大学它独特的结构和鲜艳的色彩长期以来一直吸引着人类的想象力,而JWST拍摄到的令人惊叹的新图像为研究和了解塑造这一宇宙杰作的复杂过程提供了一个无与伦比的机会。曼彻斯特大学天体物理学教授阿尔伯特-齐斯特拉(AlbertZijlstra)说:"我们对图像中的细节感到惊讶,这些细节比我们以前看到的都要好。我们一直都知道行星状星云很漂亮。我们现在看到的是壮观的景象。"JWST环形星云项目首席科学家MikeBarlow博士补充说:"詹姆斯-韦伯太空望远镜为我们提供了一个前所未有的环状星云的非凡视角。高分辨率图像不仅展示了星云不断膨胀的外壳的复杂细节,还清晰地揭示了中央白矮星周围的内部区域。"光环的进一步特写,显示出缕缕热气吹入光环并卷起那里的物质。图片说明:用NIRCam拍摄的全视场,方框表示上图中突出显示的视场位置。图片来源:曼彻斯特大学巴洛说:"我们正在见证恒星生命的最后篇章,可以说是太阳遥远未来的预演,JWST的观测为了解这些令人敬畏的宇宙事件打开了一扇新窗口。我们可以把环状星云作为实验室,研究行星状星云是如何形成和演化的。环状星云的迷人特征是恒星生命周期的见证。"环状星云距离地球约2600光年,它诞生于一颗垂死的恒星,恒星将其外层排入太空。这些星云之所以令人叹为观止,是因为它们的形状和图案多种多样,通常包括精致的发光环、不断膨胀的气泡或错综复杂的缕状云。图像中央部分特写。这里最亮的恒星是一颗垂死的、温度极高的中心恒星。它已经耗尽了所有燃料,现在正在冷却。这颗恒星将变成一颗白矮星,即恒星的惰性残余物。图片中较暗的恒星与此无关。资料来源:曼彻斯特大学这些图案是不同物理过程复杂相互作用的结果,而这些物理过程目前还没有被很好地理解。炙热的中心恒星发出的光现在照亮了这些层。就像烟花一样,星云中的不同化学元素会发出特定颜色的光。这就产生了精美绝伦、色彩斑斓的天体,天文学家也因此得以详细研究这些天体的化学演化过程。共同首席科学家考克斯博士说:"这些图像不仅具有美学吸引力,还提供了大量关于恒星演化过程的科学见解。通过用JWST研究环状星云,我们希望能更深入地了解恒星的生命周期以及它们向宇宙释放的元素。"分析这些图像的国际研究小组由来自英国、法国、加拿大、美国、瑞典、西班牙、巴西、爱尔兰和比利时的研究人员组成。他们表示,JWST/MIRI拍摄的环状星云图像即将面世。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1375147.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1375147.htm

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韦伯太空望远镜拍下蜘蛛星云新图像 还捕捉到爱因斯坦环图像

韦伯太空望远镜拍下蜘蛛星云新图像还捕捉到爱因斯坦环图像9月7日消息,最近詹姆斯·韦伯太空望远镜拍摄到蜘蛛星云(Doradus30)的壮丽图像。韦伯太空望远镜的高分辨率红外仪器组合在一起,揭示出其中人类未能观测到的数千颗年轻恒星。韦伯太空望远镜捕捉到的新细节还显示出蜘蛛星云中的气体、尘埃以及遥远的背景星系。这张照片也是韦伯太空望远镜拍摄的最新一张宇宙图景。望远镜于2021年圣诞节发射升空,并于今年7月份拍摄到第一张照片。在最近拍摄的这张蜘蛛星云照片中,还有一个形状完美的“爱因斯坦环”。蜘蛛星云位于大麦哲伦星云中,距离地球16.1万光年,在离银河系最近的星系中有着最亮的恒星形成区域,其和我们所在的银河系统称为本星系群。研究恒星形成过程的天文学家对蜘蛛星云特别感兴趣。星云化学成分与宇宙只有几十亿年历史时的恒星形成区域很相似,因此研究这片星云能为科学家了解恒星在宇宙早期是如何形成提供独特见解。韦伯太空望远镜项目是由美国国家航空航天局(NASA)、欧洲航天局和加拿大航天局合作开展的项目。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1313259.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1313259.htm

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NASA韦伯太空望远镜捕捉到NGC 346恒星形成区域的虚幻景象

NASA韦伯太空望远镜捕捉到NGC346恒星形成区域的虚幻景象美国宇航局詹姆斯-韦伯太空望远镜的中红外仪器(MIRI)拍摄的NGC346新红外图像追踪了冷气体和尘埃的辐射。在这张图片中,蓝色代表硅酸盐和被称为多环芳烃(PAHs)的烟尘化学分子。该区域中心最亮、质量最大的恒星所加热的温暖尘埃发出的红色辐射更为弥散。明亮的斑块和细丝标志着拥有大量原恒星的区域。资料来源:NASA、ESA、CSA、STScI、NolanHabel(NASA-JPL)、PatrickKavanagh(梅努斯大学)由于宇宙尘埃是由硅和氧等重元素形成的,科学家预计SMC中不会含有大量尘埃。然而,新的MIRI图像以及1月份发布的韦伯近红外相机拍摄的NGC346图像显示该区域存在大量灰尘。在这张具有代表性的彩色图像中,蓝色卷须追踪了含有尘埃硅酸盐和烟灰化学分子(称为多环芳烃,简称PAH)的物质的排放。被该区域中心最亮、质量最大的恒星加热的温暖尘埃发出更弥散的红色发射光。中心左侧的弧可能是来自弧中心附近恒星的光的反射。(类似的、较暗的弧线出现在左下角和右上角,与恒星相关。)最后,明亮的斑块和细丝标志着具有大量原恒星的区域。研究小组寻找最红的恒星,并发现了1,001个精确光源,其中大多数是年轻的恒星,仍嵌在布满灰尘的茧中。通过结合近红外和中红外的韦伯数据,天文学家能够对这个动态区域内的恒星和原恒星进行更全面的普查。这些结果对我们理解数十亿年前存在的星系具有重要意义,当时的宇宙被称为“宇宙正午”,恒星形成处于高峰期,重元素浓度较低。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1389551.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1389551.htm

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