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隱藏的恒星發現揭示“老煙民”和“尖叫”的新生兒

恒星


隱藏的恒星發現揭示“老煙民”和“尖叫”的新生兒


（左）一顆尖叫的新生恒星的插圖（右）一位藝術家對一顆古老的“老煙民”恒星的詮釋（圖片來源:皇家天文學會）
據美國太空網（羅伯特·李）：天文學家發現了大量隱藏的恒星，包括一些猛烈爆發的新生原恒星以及其他屬于一個意想不到的新類別的古老巨型紅星 。他們稱后者為“老煙民” 。
研究小組說，這些老煙民潛伏在銀河系的中心 ， 靜靜地坐了幾十年，逐漸消失 ， 直到他們最終噴出大片煙霧 。這些恒星是通過可見光和紅外巡天望遠鏡（VISTA）進行的為期10年的巡天發現的 ， 該望遠鏡位于智利安第斯山脈的塞羅·帕拉納爾天文臺 。這項工作成功追蹤了近10億顆恒星 。
這項名為“VVV大道中的VISTA變量”的研究還發現了數十顆正在噴發的原恒星，該研究背后的國際團隊仔細觀察了222顆恒星 。
研究小組組長、赫特福德郡大學教授菲利普·盧卡斯在一份聲明中說:“大約三分之二的恒星很容易被歸類為各種類型的充分理解的事件 ?！薄捌溆嗟木陀悬c困難了 ， 所以我們使用了甚大望遠鏡（VLT）來分別獲得它們中許多的光譜 。光譜向我們展示了在不同波長范圍內我們能看到多少光，讓我們更清楚地了解我們在看什么 ?！?br>由于大量的氣體和塵埃阻擋了我們對銀河系中心的觀察，該團隊發現的恒星一直處于隱藏狀態 。
這種材料在吸收可見光方面非常有效——但在吸收和阻擋紅外波長的電磁輻射方面不太擅長 。這意味著VISTA用它的紅外眼睛觀察宇宙，事實上能夠透過那些氣體和塵埃云發現銀河系中心附近看不見的恒星 。
“我們的主要目標是發現罕見的新生恒星 ， 也稱為原恒星，它們正在經歷持續數月、數年甚至數十年的大爆發，”團隊成員、瓦爾帕萊索大學的科學家郭振在聲明中說 。
年輕恒星系統中的原恒星經歷了這些極端的爆發 ， 因為它們從其誕生的氣體外殼中收集了足夠的質量 ， 引發了氫到氦的融合，并成為成熟的恒星，該團隊希望對這一過程有更多的了解 。
“這些爆發發生在正在形成新太陽系的緩慢旋轉的物質盤中 。它們有助于中間的新生恒星生長 ， 但使行星更難形成，”郭說 ?！拔覀冞€不明白為什么圓盤會變得如此不穩定 ?！?br>
隱藏的恒星發現揭示“老煙民”和“尖叫”的新生兒


一顆新生的恒星在氣體和塵埃云中爆發 ， 在2015年之前的兩年時間里變得明亮，至少在2018年之前保持明亮（圖片來源:皇家天文學會）
天文學家表示，他們發現了32個“尖叫”的恒星嬰兒，其亮度增加了40至300倍 。
在許多原恒星的情況下，引發亮度增加的爆炸事件實際上仍在發生，這使研究小組能夠研究這些噴發是如何隨著亮度增加、光度達到峰值然后逐漸消失而演變的 。
雖然這是天文學家用VISTA尋找的東西，但他們關于銀河系中心的研究還發現了一些完全意想不到的東西:一種迄今為止未知類型的恒星處于恒星生命周期的另一端 。
“老煙民”明星們都去哪里玩？
VVV團隊在銀河系中心發現了21顆紅星，這些紅星顯示了幾年來難以解釋的亮度變化 。
盧卡斯說:“我們不確定這些恒星是開始爆發的原恒星，還是從恒星前面的塵埃盤或塵埃殼引起的亮度下降中恢復過來的原恒星——或者它們是在生命晚期拋出物質的較老的巨星 ?！?br>研究小組使用了其中7顆恒星的光譜，最終確定它們代表了一種全新類型的巨型紅星，這種恒星安靜地坐了幾十年，然后突然出人意料地噴出煙霧云 ， 因此被稱為“老煙民” 。

隱藏的恒星發現揭示“老煙民”和“尖叫”的新生兒


一顆紅巨星或“老煙民”的紅外圖像，距離我們銀河系中心約3萬光年，它逐漸消失，然后在幾年的時間里重新出現 。（圖片來源:英國皇家天文學會）
老煙民主要集中在銀河系中心的最內部區域，即核盤，那里的恒星往往具有比氫和氦重得多的元素濃度 。天文學家稱那些較重的元素為“金屬” 。
雖然這些恒星中金屬濃度較高應該有助于塵埃更容易從其外層過熱氣體或等離子體中凝結，但這是如何導致它們噴出煙霧的目前仍不清楚 。
該團隊認為，解開這個謎題有助于更好地確定恒星鍛造的元素如何分布在整個宇宙中，以及它們最終如何成為下一代恒星和行星的組成部分 。
盧卡斯說:“從古老恒星中噴射出的物質在元素的生命周期中起著關鍵作用 ， 有助于形成下一代恒星和行星 。“這被認為主要發生在一種被稱為米拉變星的被充分研究過的恒星中 。
“然而，發現一種新型的拋出物質的恒星可能對其他星系的核盤和金屬富集區的重元素擴散具有更廣泛的意義 。”
該團隊的研究于1月26日星期五發表在《皇家天文學會月刊》上的兩篇論文中 。