当 詹姆斯·韦伯太空望远镜 (JWST) 于 7 月 发送回图像时,一张名为 WR140 的遥远恒星的照片引发了一些有趣的讨论。 一些网民 推测,从恒星发散出的同心、有些 矩形涟漪可能是外星巨型结构的证据。
发表在《自然》和《自然天文学》上的两篇新论文为这一理论泼上了一些冷水。在这些新论文中,澳大利亚天文学家解释说,这 17 个看起来有点像蜘蛛网的同心圆实际上是一系列尘埃壳。这些壳是由一对紧密轨道结合的热星之间的圆形相互作用产生的。
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悉尼大学悉尼天文学研究所的彼得·图希尔(Peter Tuthill)是这两篇论文的合著者,他在一份新闻稿中说:“WR140 每八年像时钟一样喷出一个雕刻好的烟圈,然后被星风吹胀,就像一个气球。八年后,随着双星在其轨道上回归,又会出现一个与前一个相同的圆环,像一套巨大的俄罗斯套娃一样,流入太空,位于前一个气泡的内部。”
WR140 双星系统由一颗巨大的 沃尔夫-拉叶星 和一颗更大的 蓝色超巨星 组成。这两颗星在八年的轨道上相互引力束缚。所有恒星都会产生 星风,但沃尔夫-拉叶星的阵风更像飓风。风中的一些元素会凝结成烟尘,这些烟尘足够热,在用 JWST 等红外相机拍摄时会发出明亮的光。望远镜可以跟踪它们的流动。
由于这两颗恒星处于椭圆轨道(更接近椭圆形)而不是圆形轨道,因此当 WR140 的伴星靠近它时,尘埃的产生就会开启和关闭。利用自 2006 年以来从其他望远镜收集的数据,图希尔和他的前学生韩一诺(Yinuo Han)创建了一个尘埃羽流几何形状的 3D 模型。该模型刊登在《自然》论文中,并解释了 JWST 在 7 月份获得的奇异图像。
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韩一诺和图希尔的工作还显示了强烈的星光驱动物质并加速其运动的第一个直接证据,此前他们追踪了这两颗巨星之间暴力相互作用在 16 年间产生的巨大尘埃羽流。
韩一诺在新闻稿中说:“很难看到星光引起加速,因为力会随着距离而减弱,并且其他力会迅速接管。要看到可测量的加速水平,物质需要相对靠近恒星,或者辐射压的来源需要特别强大。WR140 是一个双星系统,其凶猛的辐射场会超充能这些效应,使它们能够被我们的高精度数据所捕捉。”
随着 JWST 的投入使用,研究人员将能够更多地了解 WR140 和类似的系统。《自然天文学》研究的主要作者、美国国家光学-红外天文研究实验室助理天文学家瑞安·劳(Ryan Lau)在新闻稿中说:“韦伯望远镜提供了前所未有的稳定性和灵敏度。我们现在将能够比从地面上更容易地进行此类观测,为沃尔夫-拉叶物理学的世界打开了一个新窗口。”