1995年美国宇航局的哈勃太空望远镜在天鹰座星云中用可见光拍摄到的“众生之柱”
如果宇宙也有标志性“建筑物”的话,那么1995年美国宇航局的哈勃太空望远镜在天鹰座星云中用可见光拍摄到的“众生之柱”(PillarsofCreation)就是其中之一。该图片之壮观绚丽被誉为十大宇宙不可思议景象之首,亦是哈勃最声名显赫的杰作。但对于“众生之柱”究竟是如何形成的却一直是未解之谜。直到近日美国太空网载文称,最新研究揭示“众生之柱”的形成是在周边恒星辐射作用下,将气态块状结构推进阴影区域而产生的“阴影效应”导致的。
“众生之柱”位于天鹰座星云的巨蛇座恒星形成区域,由尘埃和气体云柱组成,能诞生新的恒星,因此又被称为“恒星子宫”。其距地7000光年之遥,这意味着人类现在看见的“众生之柱”其实是它7000年前的模样。此前一直认为该现象的形成很可能与周边超大质量恒星的光化电离有关,但均找不到确切证据。
爱尔兰都柏林高等研究学院天体物理学专家安德鲁-李姆及其同事认为,其原因应归为“阴影效应”。这是一个无线通信系统的说法,由于大型建筑物和其他物体对电波的传输路径的阻挡而在传播接收区域上形成半盲区,从而出现电磁场阴影,这种随移动台位置的不断变化而引起的接收点场强中值的起伏,就是“阴影效应”。而对于宇宙学,光化电离或光蒸发会发生于当恒星释放强辐射激励中立气体云形成电离气体炽热外层的过程中,炽热外层喷射的热气体像爆炸物一样快速膨胀,向外释放冲击波进入所有的周边气态块状结构。
而最新的模拟显示,气态块状结构进入到宇宙气体和灰尘构成的黑暗区域后,形成了密集的结状结构。结状结构附近的阴影将过滤强紫外线辐射,而这些紫外线辐射可能影响其后气态结构的形成。因而,尽管辐射轰炸产生的气体不稳定性也可作为“众生之柱”的形成因素之一,但“阴影效应”应是主要原因。4月22日,在英国赫特福德大学召开的“天文学和太空科学周”的活动上,研究人员宣布了这一结果。
“众生之柱”形成之谜的破解有助于天文学家更好地理解宇宙中柱状结构或类似的气体环境。研究人员现已从观测数据中可以推算出该柱状结构的大致体积和寿命,并利用2D和3D计算机模型测试了各不不同的气态块状结构,以便下一步将研究重点放在“众生之柱”的磁场和重力效应上。(张梦然)
[科技日报]
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哈勃太空望远镜拍摄到宇宙喷泉(图)
哈勃太空望远镜拍摄到宇宙喷泉
新浪科技讯 北京时间4月23日消息,据美国宇航局太空网报道,为了纪念哈勃太空望远镜成功发射近20年来一直对令人震惊的宇宙不断拍摄,它最近拍摄了一张相互作用的星群图,这些星群里包含延伸大约100000光年的恒星、气体和尘埃“宇宙喷泉”。
过去19年间,哈勃太空望远镜拍摄到很多大规模撞击和近距离相遇的天体图。最近该望远镜拍摄到的一张新图片上展示了三个星系,这个星系群被称作Arp 194。从图上看,感觉好像有物质从一个星系中泄露出来。图片中出现的明亮的蓝色彩带,其实是新生蓝色恒星向外延伸的完整的螺旋臂。当两个星系利用引力相互作用时,就会出现这种现象。
通过清晰度非常高的哈勃太空望远镜可以清楚地看到,物质流位于Arp 194的南面,Arp 194的周围被尘埃包围。两个相撞在一起的星系的核子看起来像猫头鹰的两只眼睛。在图片左上角可以看到合并过程中的两个核子。奇异的蓝物质桥从Arp 194的北面延伸出来,它看起来好像把三个星系连接在了一起,但事实上这个星系位于另外两个星系的后面,根本没有物质桥把它们连接在一起。
多个星系之间的相互作用,使Arp 194变得更加复杂。这个体系很有可能已经被以前的一次撞击或者近距离相遇给打乱了。彼此之间的引力作用扭曲了三个星系的形状。Arp 194位于仙王座里,距离地球大约6亿光年。Arp 194是我们附近宇宙中已知的一个正处于相互作用和合并阶段的星系。
相关人员拍摄这张照片的目的是庆祝哈勃太空望远镜成功发射19周年。1990年,美国宇航局和欧洲航天局利用“发现”号航天飞机,共同发射了这个望远镜。最后一次维修该望远镜的计划被推迟到5月进行。在过去19年间,哈勃太空望远镜已经获得29000颗天体的880000多份观察资料,并拍摄了超过570000张图片。(孝文)
哈勃望远镜遗弃图像中发现新系外行星
新浪科技讯 北京时间4月3日消息,据国外媒体报道,天文学家们最近重新研究了“哈勃”望远镜15年来拍摄的大量图像和数据档案,并从中发现了一颗此前被人们忽视的新的系外行星。
为了进一步探索环绕HR8799恒星运转的某颗行星的更多信息,天文学家们认真研究了“哈勃”望远镜15年来所收集的大量图像数据档案。天文学家采用一种遮光方法,把已观测到的恒星的明亮光线屏蔽,这样就有可能发现环绕该恒星运行的一些系外行星的微弱光线。正是通过这种方法,天文学家终于在1998年拍摄的一幅图像中发现了这颗系外行星。这种技术可以应用于来自“哈勃”望远镜的200多个相似数据集,也可以应用于地面望远镜所获取的大量图像数据。
加拿大多伦多大学天文学家戴维-拉弗伦尼尔就是发现者之一。戴维表示,“现在我们已经证明了这种方法的可行性。我们可以将其应用于所有观测档案的研究与探索,可以用来发现这些图像中是否还隐藏着某颗行星。”“哈勃”数据档案最能体现科学效率。它很容易理解,而且它的信息结构很适宜科学家们进行搜索。据美国伦斯勒理工学院计算机科学家彼得-福克斯介绍,到目前为止“哈勃”数据档案已被使用6次以上。其实,其他科学实验或工具也都产生了海量的信息,但大多都以硬拷贝格式存储或很难读取,而且一般都没经过分析。
“哈勃”数据档案为戴维的研究工作提供了元数据和查询功能。戴维解释说,“你可以使用不同的参数、不同的目标名称以及不同的波长进行查询,查询非常容易。但更重要的是,数据质量非常高,它们都是经过处理并校准的,因此查询结果也是高质量的。”这种技术经过验证后,在未来将可能得到更广泛的应用。戴维介绍说,“在不久后发射的‘詹姆斯-韦伯’望远镜上,将肯定采用这种技术作为寻找系外行星的策略之一。我们需要一种减弱恒星光芒的方法。”“詹姆斯-韦伯”望远镜将于2013年发射升空,而专门用于搜索系外行星的“开普勒”太空望远镜此前已于三月初发射升空。
戴维进一步解释说,系外行星是一种很难观测到的天体,它们围绕位于我们的太阳系外的恒星运行。虽然据天文学家推测,现实中还有很多系外行星有待发现,但是到目前为止,天文学家仅确定300颗系外行星,它们中的一些行星上的环境,与地球上形成生命的环境非常类似。迄今为止,天文学家都是通过太空中的红天文望远镜收集的数据,了解系外行星的大气。但不久后诸如“斯皮策”红外望远镜将的致冷剂将全部耗尽,这种情况将严重限制了它的观测能力。天文学家表示,要想从地球上看到一颗系外行星的大气,它必需喷发出大量热量,而且大气中必需无风或者存在很小的风。另外,当这颗系外行星从它的恒星后面经过,被恒星遮住时,地球上必需正好是一个晴朗宁静的夜晚,这样天文学家才能准确测量出它的热发射出现的轻微变化。
截至2009年1月,全球的科学家们总共在285个行星系统中发现了335颗太阳系外行星。在不久的将来,他们似乎就能发现“另一个地球”。此前发现的拥有大气层的太阳系外行星都是由“斯皮策”轨道望远镜发现的。需要补充的是,在目前发现的太阳系外行星中,大部分都是类似于木星这样的气态巨行星。这些行星通常都距离恒星非常之近,因此表面温度通常都在数百摄氏度以上。(刘妍)