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編譯:余路漢

校對(duì):梁晨

審核:牧夫天文校對(duì)組

美編:張少巖

后臺(tái):李子琦

https://sorae.info/astronomy/20250405-helix-nebula.html

這是“寶瓶座”方向約650光年前的行星狀星云“螺旋星云”(Helix Nebula, NGC 7293)。它就像一顆巨大的眼睛注視著我們。

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行星狀星云(螺旋星云)。

根據(jù)哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的可視光數(shù)據(jù)、錢德拉X射線太空望遠(yuǎn)鏡的X射線數(shù)據(jù)、維斯塔天文望遠(yuǎn)鏡的紅外線數(shù)據(jù)、GALEX紫外線太空望遠(yuǎn)鏡的紫外線數(shù)據(jù)制作而成。

Credit: X-ray: NASA/CXC/SAO/Univ Mexico/S. Estrada-Dorado et al.; Ultraviolet: NASA/JPL; Optical: NASA/ESA/STScI (M. Meixner)/NRAO (T.A. Rector); Infrared: ESO/VISTA/J. Emerson; Image Processing: NASA/CXC/SAO/K. Arcand)

行星狀星云是相對(duì)較輕的恒星(質(zhì)量小于太陽(yáng)的8倍),不會(huì)發(fā)生超新星爆炸,在恒星生命結(jié)束時(shí)形成的天體。像太陽(yáng)這樣的恒星在晚年會(huì)從主序星演化成紅巨星,并從外層向周圍釋放氣體和塵埃。不久,失去氣體的恒星將進(jìn)入從紅巨星向白矮星轉(zhuǎn)變的階段(中心恒星),釋放出的氣體將被恒星發(fā)出的紫外線電離并發(fā)光,從而形成行星狀星云。

有崩壞的行星殘骸落向螺旋星云的白矮星

在螺旋星云的中心部,有一個(gè)名叫“WD 2226-210”的白矮星。UNAM(墨西哥國(guó)立自治大學(xué))以Sandino Estrada-Dorado為首的研究小組,對(duì)NASA(美國(guó)宇航局)的X射線太空望遠(yuǎn)鏡“Chandra(錢德拉)”等觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并發(fā)表了研究成果,顯示W(wǎng)D 2226-210有可能破壞了圍繞自身公轉(zhuǎn)的行星。

運(yùn)行錢德拉(Chandra)的史密松天體物理研究所CXC(錢德拉X射線中心)曾表示,在過(guò)去40多年針對(duì)WD 2226-210的檢測(cè)里呈現(xiàn)的是高能量X射線。研究人員對(duì)德國(guó)的X射線天文衛(wèi)星“ROSAT”(1992年)、Chandra(1999年)、歐洲空間局(ESA)的X射線太空望遠(yuǎn)鏡“XMM-Newton”(2002年)針對(duì)于WD2226-210觀測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)X射線信號(hào)的亮度基本保持不變,但可能每2.9小時(shí)就會(huì)出現(xiàn)規(guī)律變化。

研究人員發(fā)現(xiàn),由于受WD2226-210潮汐力的影響,全部或部分被破壞的行星殘骸會(huì)落向WD2226-210的表面,在這個(gè)過(guò)程中殘骸被加熱后會(huì)形成放射。另一個(gè)研究小組曾報(bào)告說(shuō),WD2226-210周圍可能有一顆海王星大小的行星以不到3天的周期公轉(zhuǎn),但研究小組認(rèn)為殘骸可能來(lái)自更近的木星大小的行星。

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因?yàn)檫^(guò)于接近白矮星(右)

被潮汐力分解的行星(左)的想象圖

Credit: CXC/SAO/M.Weiss)

研究團(tuán)隊(duì)指出,像WD2226-210這樣放射X射線的高溫白矮星,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了兩例,分別是(“KPD0005+516”和“G29-38”),可能會(huì)把這些通過(guò)吸收伴星物質(zhì)或行星殘骸來(lái)作為發(fā)射X射線源的天體作為一個(gè)新的分類。今后希望通過(guò)JAXA(日本宇宙航空研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu))的高分辨率光譜探測(cè)衛(wèi)星“XRISM”,來(lái)調(diào)查WD2226-210能夠放射X射線的物質(zhì)是否是來(lái)源于行星。

如果檢測(cè)出來(lái)的X射線是由行星而來(lái)的話,那這顆行星可能在恒星膨脹到紅巨星的期間里一直存在。通過(guò)研究“螺旋星云”白矮星的相關(guān)信息,就能夠了解在迎來(lái)生命末期的恒星周圍的行星的存活與崩壞。

責(zé)任編輯:甘林

牧夫新媒體編輯部

『天文濕刻』 牧夫出品

微信公眾號(hào):astronomycn

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小精靈星云的恒星形成活動(dòng)
影像提供與版權(quán): Juan Montilla (AAE)

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