在猎户座大星云中形成星形的面纱
来自猎户座大星云中新生恒星的恒星风可防止附近形成更多新星。这是由科隆大学(德国)领导的国际研究小组在合作研究中心“星形成的条件和影响 - 天体物理学,仪器和实验室研究”以及莱顿大学(荷兰)使用NASA的红外天文学平流层观测站SOFIA。
结果令人惊讶,因为到目前为止,科学家认为其他过程,如爆炸恒星(超新星),主要负责调节恒星的形成。但SOFIA的观察结果表明,婴儿恒星会产生恒星风,可以吹走形成新恒星所需的种子物质,这一过程称为“反馈”。这篇论文“由大质量恒星θ1OriC'的恒星风破坏了猎户座分子核心1”,现已发表在“自然”杂志上。
猎户座大星云是夜空中观察次数最多,拍摄最多的物体之一。它是距离地球最近的恒星托儿所,可以帮助科学家探索恒星是如何形成的。气体和尘埃的面纱使这个星云非常美丽,但也从视角笼罩着恒星诞生的整个过程。幸运的是,红外线可以穿透这个阴天的面纱,让像SOFIA这样的专业天文台能够揭示许多隐藏在其中的恒星形成秘密。
星云的核心是一小群年轻,巨大而明亮的恒星。SOFIA的仪器,太赫兹频率的德国天文学接收器(称为GREAT)的观测结果首次显示,来自这些婴儿明星中最亮的强恒星风,指定为Theta1 Orionis C(θ1OriC),已经扫过从这个恒星形成的云层中取出一大块物质,就像一个雪犁通过将雪推到路边来清理街道。
莱顿大学(University of Leiden)博士研究员,该论文的第一作者科妮莉亚·帕布斯特(Cornelia Pabst)解释说,“风是造成中央恒星周围巨大泡沫的原因”。“它破坏了新生云,阻止了新星的诞生。”
研究人员在SOFIA上使用GREAT仪器来测量离子化碳谱线 - 就像化学指纹一样。由于SOFIA的空中位置,地球大气层中99%以上的水蒸气阻挡了红外线,研究人员能够研究恒星风的物理特性。
'大规模的Orion C +观测证明,使用SOFIA / upGREAT可以实现这种比例映射。与以前的仪器相比,多像素SOFIA / upGREAT接收器使我们能够在更短的时间内绘制更大的区域。科罗拉多大学的调查负责人Ronan Higgins表示,它比ESA基石任务Herschel的单像素HIFI接收器快约80倍。
同样,天文学家使用电离碳的光谱特征来确定星云中所有位置的气体速度,并研究大质量恒星与它们出生的云之间的相互作用。信号非常强大,它揭示了隐藏的恒星托儿所的关键细节和细微差别。但是这个信号只能通过可以研究远红外线的专用仪器(如GREAT)来检测。
在猎户座大星云的中心,来自θ1OriC的恒星风形成了一个泡沫,破坏了其附近的恒星诞生。与此同时,它将分子气体推向气泡边缘,形成了未来恒星可能形成的新材料。
这些反馈效应调节星云的物理条件,影响恒星形成活动,最终驱动星际介质的演变,恒星充满气体和尘埃之间的空间。了解恒星形成如何与星际介质相互作用是了解我们今天看到的恒星的起源以及未来可能形成的恒星的起源的关键。