「太陽75倍大氣泡」在恆星表面沸騰 天文學家首度捕捉到細節
首次上稿 09-13 22:30更新時間 09-14 07:28
〔編譯管淑平／綜合報導〕距離地球180光年外，一顆恆星表面巨大又炙熱的氣泡因對流運動翻騰，這些氣泡有太陽的75倍大，這是天文學家首次捕捉到太陽以外的恆星表面對流運動，獲得夠清楚的細節追蹤運動過程。
歐洲南方天文台(ESO)11日說，這顆恆星名為「劍魚座R(R Doradus)」，是一顆紅巨星，去年7月、8月期間利用該機構共同擁有的智利「阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列望遠鏡(ALMA)」拍攝，以高解析度影像顯示恆星表面正形成巨大的、炙熱的氣泡，然後沉入恆星內部。
研究報告11日在《自然(Nature)》期刊發表，首席作者、瑞典查默斯理工大學天文學與電漿物理學教授佛勒明斯(Wouter Vlemmings)說，「這是第一次能夠如此詳細地呈現一顆真實恆星沸騰中的表面」，研究原本的目標是要觀察這顆恆星周圍氣體，希望發現預期會存在的對流泡泡，但沒想到能夠以如此細節看到，「而且實際看到它們的運動」。
恆星透過核融合在其核心產生能量，這些能量透過巨大又炙熱氣泡向外傳遞到恆星表面，氣泡冷卻後再沉入恆星內部，就像熔岩燈中的泡泡上下流動。在恆星核心形成的碳、氮等重元素透過對流運動分佈到恆星其他地方，據信對流運動也會產生稱為「恆星風」的粒子流，將這些元素送到宇宙，成為形成新恆星和行星的組成物質。
不過，此前科學家一直未能詳細追蹤太陽以外的恆星對流運動。位於劍魚座(Dorado)的劍魚座R，直徑約為太陽的350倍，因其巨大的體積和距離地球相對較近，成為理想的觀測目標。
報告共同作者、查默斯理工大學研究員霍里(Theo Khouri)說，在其他恆星上很難觀察到對流運動，「現在我們不僅能直接看到對流顆粒，這些顆粒是太陽的75倍大！還能首次測量其運動速度。」
報告指出，劍魚座R上這些氣泡運動速度約每秒數十公里，比根據太陽對流運動所預期的速度還快，對流周期約為1個月。研究人員還不知道差異的原因，但似乎表示對流運動會隨著恆星變老，發生一些還不為人了解的變化。
劍魚座R的質量與太陽相似，因此，可能非常類似太陽50億年後成為紅巨星時的模樣。佛勒明斯說，這類觀測有助於了解如太陽這樣的恆星，變得如劍魚座R那樣冰冷、巨大且充滿氣泡時的活動表現。
留言 1