科学家发现幼儿恒星 质量为太阳500倍[1P]

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科学日报报道，近日赫歇尔空间天文台(Herschel Space Observatory)在扫描天空以确定一团大的名为NGC7538的尘埃气体云时，意外的发现了一个怪异的尘埃物质环。这一观测揭示了宇宙里大量的物质块可能会最终进化成最强大的恒星类型。

尘埃物质环质量为太阳500倍

“我们在利用赫歇尔观测NGC7538时发现了13个巨大的密集物质块，在未来巨大的恒星可能从这里出生。”研究首席作者、美国华盛顿州沃拉沃拉会特门学院的天文学客座副教授卡珊德拉·法尔舍尔（Cassandra Fallscheer）这样说道。“此外，我们还发现了一个巨大的环状结构，最诡异的是，我们无法确定究竟是什么创造了它。”

NGC7538距离地球相对较近，位于8800光年远的仙王座。这团物质云质量相当于500个太阳，它目前正经历激烈的恒星形成时期。天文学家研究类似NGC7538这样的恒星育儿所是为了更好地了解恒星是如何产生的。发现这样神秘的环状结构实在是意外的惊喜。

这个冷却的尘埃环形状呈椭圆形，较长的轴线大约35光年长，较短的轴线约为25光年。法尔舍尔和她的同事估计这个环状结构质量约为太阳的500倍。利用位于夏威夷莫纳克亚山天文台上的15米口径詹姆斯·克拉克·麦克斯韦尔望远镜(James Clerk Maxwell Telescope)的额外观测数据，科学家们进一步定义了这怪异的卵形体。天文学家往往在宇宙尘埃云里见到这种环状和气泡状的结构。最巨大的恒星，也就是所谓的O型恒星驱逐的强风会产生这样日益扩张的肿块，这类恒星以超新星的形式爆炸死亡时也会产生相似的效应。然而，在这个环状结构中心并未发现任何死亡O型恒星，例如中子星的残余物明显的能量源。其中一种可能是，巨大恒星炸飞了气泡，且由于恒星处于运动状态，因此离开了“案发现场”，所以事后无法检测它的存在。

这一观测属于赫歇尔OB年轻恒星天体（HOBYS）重点项目的一部分，OB是指两个最大的恒星类型，O型恒星和B型恒星。这些具有明亮蓝色、炙热且短暂的恒星最终会以超新星的形式爆炸，留下不可思议的异常密集的中子星或者更加密集的黑洞。

这种巨型恒星形成于气体尘埃块状物，初始质量就大约是太阳的几十倍，在NGC7538里发现的13个块状物中，有些位于神秘环状结构的边缘，所有的块状物质量都是太阳的40倍以上。它们在自身的引力作用下自我坍塌，核心变得越来越密集越来越炙热，直到引发核聚变，新的恒星出生。现在它们仍处于恒星形成早期阶段，块状物仍相对冷却，大约只比绝对零度高几十度。在这样的温度下，块状物会以低能量的亚毫米和红外光的波长释放辐射，而赫歇尔恰好可以监测到这些波长的光。

随着天文学家持续的探测NGC7538里的这些O型巨星，接下来利用其它望远镜进行的观测应该能够帮助解开巨大无比的尘埃环的谜题。“进一步的研究将确定产生这样环状结构的机制，这是非常必要的。” 法尔舍尔这样说道。

赫歇尔是一项欧洲航天局任务，它的科研设备主要是由欧洲研究所联盟提供的，美国宇航局也参与其中。虽然赫歇尔天文台在2013年4月停止进行任何科研观测，主要是因为液体冷却剂已经耗尽，但科学家们仍在继续分析它所收集到的观测数据。美国宇航局的赫谢尔项目办公室位于美国加州帕萨迪纳喷气推进实验室（JPL），后者为赫谢尔三个科研设备中的两个提供了技术支持，美国宇航局的赫谢尔项目办公室属于美国加州理工学院红外分析和处理中心的一部分。这项研究被发表在期刊《天体物理学》上。