一项结合多台太空望远镜的研究确认了三种能量流失途径,可解释大质量年轻恒星释放的能量如何从蜘蛛星云逸出或冷却。这一结果有助于说明,为何该区域内发射X射线的热气体远少于经典恒星风模型的预测。美国航天局在八月十二日更新的报告中介绍了这项成果。研究由俄亥俄州立大学的珍妮弗·罗德里格斯领导,并已发表于《天体物理学杂志》。
蜘蛛星云又称剑鱼座三十,位于银河系邻近的小型星系大麦哲伦云中,距离地球约十六万光年。成千上万颗年轻恒星嵌在规模巨大的气体与尘埃结构内。因此,这里是研究大质量恒星如何塑造周围物质的重要近距离实验室,而这些物质日后还可能形成新的恒星和行星。
研究团队整合了钱德拉X射线天文台约二百万秒的观测、詹姆斯·韦布空间望远镜的红外图像、哈勃空间望远镜的可见光数据,以及已经退役的斯皮策空间望远镜提供的光谱资料。钱德拉绘制了被恒星风和冲击波加热至数百万度的气体;韦布显现出年轻恒星和冷尘埃;哈勃则追踪到温度较高的氢气与单颗恒星。多波段资料让研究人员能够对同一区域的不同物质状态进行比较。
分析显示,多达一半的热气体可能通过外围壳层的缺口泄漏。湍流搅动以及热气体与较冷气体的混合能够进一步降低温度。观测与计算机模拟的比较还指向热传导:当高温物质直接接触致密而较冷的壳壁时,能量会向外转移。这三种机制共同作用,就能把能量从X射线明亮阶段带走,无须用单一过程解释全部差额。
这项发现使科学家能够更准确地理解恒星反馈,即大质量恒星向周围环境注入物质和能量的过程。剑鱼座三十是本星系群中最明亮的大型恒星形成复合区,因此也能作为解读更遥远爆发式恒星形成区的参照。多台望远镜的联合结果为未来模型提供了更严格的约束,帮助研究人员继续检验恒星形成云如何演化,以及能量如何在不同温度的气体之间重新分配。
评论