对于韦伯太空望远镜图像的深度分析揭开了新生恒星的面纱

对于韦伯太空望远镜图像的深度分析揭开了新生恒星的面纱来自莱斯大学和其他组织的天文学家深入研究了这张近红外图像的数据，这是美国宇航局詹姆斯-韦伯太空望远镜拍摄的首批图像之一。这张图片显示了天琴座中被称为"宇宙悬崖"的一个恒星形成区域。在这样的区域中，许多新生的恒星都被笼罩在厚厚的尘埃云中。韦伯的红外相机穿透了这些尘埃，使天文学家发现了以前没有发现的二十几颗新生恒星的蛛丝马迹。图片来源：NASA、ESA、CSA和STSCI。这项研究发表在12月的《皇家天文学会月刊》上，为天文学家们展示了最新的成果，以及他们未来将通过韦伯的近红外相机探索方式的更多想象力。该仪器的设计目的是透过星际尘埃云，这些尘埃云以前一直阻挡着天文学家对恒星孕育地的观察，特别是那些产生类似于地球太阳的恒星。物理学和天文学助理教授Reiter和来自加州理工学院、亚利桑那大学、伦敦玛丽女王大学和苏格兰爱丁堡的英国皇家天文台的合作者分析了韦伯的第一批宇宙悬崖图像的一部分，这是一个被称为NGC3324的星团中的恒星形成区域。物质从新生恒星的两极流走，形成快速移动的柱状物，犁过星云。气体和尘埃在这些外流的前面堆积起来，形成被称为"船头冲击"的波浪，就像在海洋航船的前缘形成的船头波一样。这张来自詹姆斯-韦伯太空望远镜的假色红外图像显示了分子氢的弓形冲击（红色）从南部船底座的一个名为宇宙悬崖的恒星形成区的新生恒星中流走。图片来源：NASA、ESA、CSA和STSCI。领导这项研究的Reiter说："韦伯给我们提供的是一个时间快照，让我们看到在这个可能是宇宙中比较典型的角落里有多少恒星正在形成，而我们以前是无法看到的。"NGC3324位于夜空南部的天琴座，拥有几个著名的恒星形成区域，天文学家已经研究了几十年。在哈勃太空望远镜和其他天文台的图像中，该区域的许多细节已经被尘埃掩盖了。韦伯的红外相机是为了看穿这些区域的尘埃，并探测从非常年轻的恒星的两极喷出的气体和尘埃喷流。Reiter及其同事将注意力集中在NGC3324的一部分，在那里，以前只发现了几颗年轻的恒星。通过分析一个特定的红外波长，即4.7微米，他们发现了二十几个以前未知的来自年轻恒星的分子氢气外流。这些流出物的大小不一，但许多似乎来自于最终将成为像地球太阳一样的低质量恒星的原星。Reiter说："这些发现既说明了望远镜有多敏感，也说明了在宇宙中甚至是安静的角落里有多少事情在发生。"莱斯大学的天文学家MeganReiter领导了一项对詹姆斯-韦伯太空望远镜最早的图像的"深潜"研究。这项研究揭示了天琴座NGC3324星团中二十几颗以前未被收录的年轻恒星的蛛丝马迹。图片来源:JeffFitlow/Rice大学在它们最初的一万年里，新生的恒星从它们周围的气体和灰尘中收集物质。大多数年轻的恒星通过从它们的两极向相反方向喷出的喷流，将其中一部分物质喷回太空。尘埃和气体堆积在喷流前面，喷流像扫雪车一样扫过星云的路径。婴儿恒星的一个重要成分，分子氢，被这些喷流卷起，在韦伯的红外图像中可见。研究报告的共同作者、亚利桑那大学的内森-史密斯说："像这样的喷流是恒星形成过程中最令人兴奋的部分的标志。之前我们只在原星积极吸积的短暂时间内看到它们。"早期恒星形成的吸积期对天文学家来说特别难研究，因为它转瞬即逝--通常在一颗恒星数百万年童年的最早部分只有几千年。研究报告的合著者、加州理工学院的乔恩-莫尔斯说，像研究中发现的那些喷流"只有在你开始深入研究时才能看到--从每个不同的过滤器中剖析数据并单独分析每个区域。这就像找到埋藏的宝藏。""韦伯望远镜的尺寸也在这次发现中发挥了作用，在这之前那里看上去只是一个巨大的光桶，"Reiter说。"如果用一个较小的望远镜，我们可能会错过。而且它还为我们提供了非常好的角度分辨率。因此，我们得到了一定程度的清晰度，使我们能够看到相对清楚的特征，即使是在遥远的地区。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1336271.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1336271.htm

韦伯太空望远镜揭示了神秘的弧：垂死恒星遗迹中的复杂细节

韦伯太空望远镜揭示了神秘的弧：垂死恒星遗迹中的复杂细节美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜对著名的环形星云进行了前所未有的详细观察。环形星云是由一颗恒星在耗尽燃料时甩掉其外层而形成的，是一个典型的行星状星云。这张来自韦伯NIRCam（近红外相机）的新图像显示了内环灯丝结构的复杂细节。星云中有大约20,000个致密小球，富含分子氢。相反，内部区域显示出非常热的气体。主壳包含一个细环，增强了碳基分子（多环芳烃（PAH））的排放。图片来源：ESA/Webb、NASA、CSA、M.Barlow（伦敦大学学院）、N.Cox(ACRI-ST)、R.Wesson（卡迪夫大学）“行星状星云曾经被认为是简单的圆形物体，中心有一颗垂死的恒星。它们因其在小型望远镜中看到的模糊的、类似行星的外观而得名。仅仅几千年前，那颗恒星仍然是一颗正在失去大部分质量的红巨星。作为最后的告别，炽热的核心现在将排出的气体电离或加热，而星云则以五颜六色的光做出回应。然而，现代观测表明，大多数行星状星云都表现出惊人的复杂性。这就引出了一个问题：球形恒星如何创造出如此复杂而精致的非球形结构？这张来自韦伯MIRI（中红外仪器）的环形星云新图像揭示了星云环外部区域同心特征的特殊细节。大约十个同心圆弧位于主环外缘之外。这些弧被认为源自中心恒星与一颗低质量伴星的相互作用，该伴星的轨道距离与地球和冥王星之间的距离相当。CSA、M.Barlow（伦敦大学学院）、N.Cox（ACRI-ST）、R.Wesson（卡迪夫大学）“环形星云是解开行星状星云一些奥秘的理想目标。它就在附近，距离大约2,200光年，而且明亮——在晴朗的夏夜，从北半球和南半球的大部分地区用双筒望远镜都可以看到它。我们的团队名为ESSENcE（JWST时代的演化恒星及其星云）团队，是一个由行星状星云和相关天体专家组成的国际团队。我们意识到韦伯观测将为我们提供宝贵的见解，因为环形星云非常适合韦伯NIRCam（近红外相机）和MIRI（中红外仪器）仪器的视野，使我们能够在前所未有的空间中研究它的细节。我们的观测提议被接受（通用观测者计划1558），韦伯在2022年7月12日科学行动开始后几周就捕捉到了环形星云的图像。”“当我们第一次看到这些图像时，我们被其中的大量细节震惊了。这个明亮的星云环由约20000个致密分子氢气团组成，每个团块的质量与地球相当。在环内，有一条狭窄的发射带，来自多环芳烃（PAH）——我们不希望在环星云中形成的复杂的含碳分子。在明亮的光环之外，我们看到奇怪的“尖峰”直接指向远离中心恒星的地方，这些尖峰在红外线中很突出，但在哈勃太空望远镜图像中只能非常微弱地可见。我们认为这些可能是由于在环最密集部分的阴影中形成的分子造成的，在那里它们免受来自炽热中心恒星的直接、强烈的辐射。”“我们的MIRI图像为我们提供了迄今为止最锐利、最清晰的明亮环外微弱分子光环的视图。一个令人惊讶的发现是，在这个微弱的光环中存在多达十个规则间隔的同心特征。当中心恒星脱落其外层时，这些弧必定大约每280年形成一次。当一颗恒星演化成行星状星云时，据我们所知，没有任何过程具有这样的时间周期。相反，这些光环表明该系统中一定有一颗伴星，它的轨道与中心恒星的距离就像冥王星与太阳的距离一样远。当垂死的恒星摆脱大气层时，伴星塑造了流出物并雕刻了它。以前的望远镜没有足够的灵敏度和空间分辨率来揭示这种微妙的效应。”“那么球形恒星是如何形成像环形星云这样结构复杂的星云呢？来自双星伴侣的一点帮助很可能是答案的一部分。”作者RogerWesson是英国卡迪夫大学物理与天文学院的研究员，也是ESSENcE项目的联合研究员。松浦美佳子（MikakoMatsuura）是英国卡迪夫大学物理与天文学院的读者（相当于副教授），也是ESSENcE项目的联合研究员。AlbertA.Zijlstra是英国曼彻斯特大学天体物理学教授，也是ESSENcE项目的联合研究员。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1378891.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1378891.htm