韦伯又捕捉到新的宇宙奇景

发布单位:台北市立天文科学教育馆

  环绕着向外辐射的同心圆光环的奇异天体,其实是位于5,600光年外天鹅座的双星系统,旁边向外辐射直线形星芒是韦伯的镜片与支架所产生特有之绕射芒,并不属于星体,但同心环则是真实的尘埃壳。

  这对双星是一对罕见的恒星风碰撞双星系统,由极为罕见的沃尔夫-拉叶星WR 140与高温的大质量O型星组成。沃尔夫-拉叶星(Wolf-Rayet)是一种非常高温、明亮,且古老,位于主序带末期的恒星,这类恒星缺乏氢,富含氮或碳,并以非常高的速度流失质量。O型星则是质量最大的恒星之一,也非常炽热和明亮,但是寿命很短。双星系统中两颗恒星都有高速的恒星风,以每秒约3,000公里的速度将质量吹散至太空。

  有趣的是它们的轨道是椭圆的,两者互绕距离时近时远。两者在近星点时相距约1.3AU,在如此近的距离下,彼此的恒星风会发生强烈碰撞,产生震波,将恒星周围物质加速并产生高能幅射,例如X射线。当碰撞的恒星风中的物质冷却时,还会引发尘埃的形成,尘埃主要成分是碳。由于双星互绕周期为7.94年,因此恒星风碰撞和尘埃产生每7.94年发生一次,随着时间的推移,每次产生的尘埃会向外扩散到这对双星周围的空间中,因形成一圈圈的环状,并在两颗恒星的紫外光照射加热后,又重新幅射出红外光而被韦伯的红外成像光谱仪(MIRI)观测到。

  影像中大约可以看在20个环,这表示可以追溯约160前产生的尘埃壳。两者最近一次过近星点是在2016年。(编译/台北天文馆施欣岚)

韦伯太空望远镜拍摄WR 140周围壮观的尘埃壳。图片来源:JWST/MIRI/Judy Schmidt
图说:韦伯太空望远镜拍摄WR 140周围壮观的尘埃壳。图片来源:JWST/MIRI/Judy Schmidt

资料来源:Space.com

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