哈勃在仙女座大星系核心區發現罕見的超藍星

chris881

2012.1.11：美國宇航局（NASA）的哈勃太空望遠鏡對我們的鄰居——仙女座大星系（M31）的核心區深入曝光，發現了大量罕見的熾熱而明亮的恆星。雖然哈勃以前也在M31發現過超級藍星，但這次的新觀測覆蓋了M31的廣大區域，並顯示它們散佈在星系整個擁擠的核球區，與該區域的普通恆星明顯不同。


哈勃PHAT巡天發現的超藍恆星，大圖下載。版權：NASA、ESA,B. Williams、J. Dalcanton

哈勃太空望遠鏡對我們的鄰居——仙女座大星系（M31）的核心區深入曝光，發現了大量罕見的熾熱而明亮的恆星。

藍色是年輕、熾熱恆星的標準顏色。但在本例中，卻是老年的類太陽恆星奇怪地過早褪去了它們的外層氣殼、露出其極端熾熱的核心所致。

當天文學家發現這些恆星時，他們感到很驚訝。因為只有很特殊的一類老年恆星能夠在紫外光波段如此明亮。



PHAT巡天中的M31核心細節

雖然哈勃以前也在M31發現過超級藍星，但這次的新觀測覆蓋了M31的廣大區域，並顯示它們散佈在星系整個擁擠的核球區，與該區域的普通恆星明顯不同。天文學家借助哈勃第三代廣域相機（WFC3）的紫外觀測能力，在M31的恆星巡天普查中已經發現了8000餘顆超藍星，它們都是最熱的恆星。本研究是歷時多年的財政支持哈勃仙女座大星系全色域（PHAT）巡天的一部分，PHAT巡天將繪製M31從核心到外緣的恆星成員分佈。



PHAT巡天的區域示意

哈勃巡天項目領導、華盛頓州西雅圖市華盛頓州立大學的Julianne Dalcanton說：「我們並非刻意在尋找這些恆星。它們凸顯而出，是因為它們在紫外波段很亮，與我們預期的恆星區別極大。」

團隊研究成果在今天於德克薩斯州奧斯汀市舉行的全美天文學大會上公佈。

哈勃望遠鏡偵查了M31核心2,600光年寬的區域。對這些恆星數據進行了近一年的分析後，Dalcanton團隊的發現大大超乎他們的預期。團隊成員、華盛頓州立大學的Phil Rosenfield說：「與我們在M31恆星誕生區看到的極端明亮恆星不同，核心區的恆星無論是表面溫度還是亮度，都差一些。」


PHAT巡天的廣域大圖

隨著這些恆星的演化，它們逐步膨脹為紅巨星，接著拋出大部分的外層氣殼，露出它們熾熱的藍色內核。而普通的類太陽恆星膨脹成紅巨星後，損失的物質少得多，所以它們在紫外波段從未如此明亮。

團隊成員、（意大利）國立天體物理研究所帕多瓦天文台的Leo Girardi 說明道：「我們捕捉到了這些恆星在變成白矮星之前的最明亮階段。很可能，在仙女座大星系的核心區存在大量類似的恆星，它們也在演化的早期階段變得熾熱。但它們太闇弱了，混跡在大片群星中，連哈勃也看不到它們。」

天文學家提出了這些藍星兩種可能的特殊演化路徑。按Rosenfield的說法，最可能的方案是這些恆星富含氫、氦以外的重元素。地面望遠鏡的（光譜）觀測顯示星系中心的恆星含有非常豐富的重元素，因此很容易在其演化進程中向太空損失物質。

在此方案中，恆星的輻射壓在推離富含重元素的氣體中起了關鍵作用，就像厚帆才吃得動風一樣。雖然所有恆星的內核都富含重元素，但這些明亮藍星的重元素含量可能特別高，從而有助於觸髮質量流失。
研究還顯示，隨著離開核心的距離增加，藍星數量也減少，可作為重元素含量的示蹤劑。


PHAT巡天細節的標註圖

另一種可能的方案是：藍星是雙星成員，把質量流失給了伴星。質量流失同樣能暴露恆星的熾熱核心。天文學家驚訝地發現，超藍星在星系的分佈方式，與類似質量的雙星系統在M31的分佈相同，該分佈由NASA的錢德拉X線望遠鏡獲得。

下一步，天文學家將創建這些恆星的計算機模擬，以確定是哪種方案導致了它們不同於普通恆星的演化路徑。


M31大圖，由WIYN/KPNO天文台的0.9米望遠鏡拍攝

sunboyandrew

好可能佢地係反射人地d光呢,好似月球咁

barying

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"藍色是年輕、熾熱恆星的標準顏色。但在本例中，卻是老年的類太陽恆星奇怪地過早褪去了它們的外層氣殼、露出其極端熾熱的核心所致。

當天文學家發現這些恆星時，他們感到很驚訝。因為只有很特殊的一類老年恆星能夠在紫外光波段如此明亮。"

因為只有質量大、體積大、溫度極高、光度大的恆星才能呈現恆星光譜中的藍色。

如果只是反射，絕沒有可能如此明亮的。

sunboyandrew

小弟受到雷元星的影響先有以上觀點,師兄不妨了解下

barying

sunboyandrew 發表於 2012-1-24 13:44

                               
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小弟受到雷元星的影響先有以上觀點,師兄不妨了解下

雷元星？宇宙大揭秘？

sunboyandrew

師兄果然犀利咁都曉

barying

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對於佢既理論，我雖不敢苟同，但亦不失參考價值；

要知道經典與現代物理學的理論，其背後的實驗基礎，並不是一朝一夕而得來的。