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chanti 2015-10-25 10:28 PM

顯微鏡座AU星的塵埃盤中有神秘波動

經由哈伯太空望遠鏡(Hubble Space Telescope,HST)和歐南天文台(ESO)超大望遠鏡(Very Large Telescope,VLT)的觀測影像,法國巴黎天文台(Observatoire de Paris)天文學家Anthony Boccaletti等人發現在顯微鏡座AU星(AU Microscopii或AU Mic)周圍的塵埃盤中,有類似波浪的特徵在快速移動中。天文學家們以前從未觀察到過類似的景象,也從未曾預期會看到這樣的現象,因此尚未能釐清這些特徵的起源和性質,而這項發現也再度顯現宇宙中到處都新鮮事,就等著人們去探索與發現。                  顯微鏡座AU星距離太陽系僅約32.3光年,和太陽系算是鄰居。它是顆很年輕的恆星,估計年齡僅有1200萬年而已,周邊環繞著龐大的塵埃碎屑盤,其中可能有行星正在形成中,而且有大量小行星,並時常發生碰撞,其碎屑就是塵埃盤的塵埃碎屑來源之一。因此天文學家希望能藉由研究這樣的年輕塵埃盤系統,取得行星究竟是如何從塵埃盤中誕生的線索。
                  天文學家在顯微鏡AU塵埃盤搜尋有團塊聚集或變形特徵的訊號已經十幾年了,因為這樣的訊號往往是可能存在之行星的所在位置。在2014年時,Boccaletti等人利用新裝設在VLT上的高反差SPHERE相機進行觀測,結果從一系列影像中發現塵埃盤中有5道類似波浪的弧狀結構,以前從未曾在其他天體上見過類似結構,因而無從解釋其來源。看到這些奇怪特徵後,他們回頭去翻查哈伯太空望遠鏡於2010年和2011年拍攝的影像,發現也能看到類似的結構。從哈伯和SPHERE影像,Boccaletti等人發現這些結構會隨時間移動,而且估算出的遠中央恆星的速度高達時速40,000公里!
                  右上圖中分別顯示了哈伯和SPHERE於不同年份拍攝的影像,其中各影像中央黑色圓圈是將中央恆星明亮的光輝遮蔽的結果,如此一來才能讓比較昏暗的塵埃盤能顯現出來。而影像最上方的比例尺為60AU,相當於海王星軌道直徑。三幅影像的塵埃盤最外側部分都經過影像強化,以便能讓細節比較明顯。
                  有趣的是,離中央恆星比較遠的弧狀結構移動速度比距離近的還快,且至少有其中3個弧狀結構的移動速度快到足以逃離恆星的重力藩籬。從移動速度這麼快,可排除是因為行星之類的天體的重力擾動而造成這些盤中特徵的可能性。Boccaletti等人推論必定有某種機制使這些波動加速到這麼快的程度,換言之,這些波動特徵的存在,意味著塵埃盤中必定有某種不尋常之處。
                  由於以前從未見過類似特徵,也沒有理論曾預測過,因此這些天文學家僅能推測這些特徵是何時和如何變成我們如今所見的模樣。他們提出過許多種解釋,也一一排除,包括兩顆質量大而罕見的類小行星天體互撞而釋放大量塵埃,或是因這個恆星系統重力不穩定而觸發的螺旋狀波動。不過,有些假設倒是可以接受,例如:恆星表面發生閃焰爆發就可能造成這樣奇怪的結構。顯微鏡AU是顆所謂的焰星(flaring star),有著非常活躍的閃焰爆發等活動,經常突然地就將大量能量向外拋擲;或許就是其中一次的閃焰爆發,可能促使某顆行星—如果有行星的話—發生某些事情,例如造成行星部分物質被猛然剝離,被閃焰噴發的力道向外推動,而在塵埃盤中移動。
                  以上這些都僅為猜測,因此這些天文學家計畫要繼續利用SPHERE和其他如ALMA等設施觀察顯微鏡AU,希望能解開這些神秘結構的起源。
                資料來源:[url=http://www.spacetelescope.org/news/heic1521/?lang]http://www.spacetelescope.org/news/heic1521/?lang[/url], 2015.10.07, KLC
「引用自臺北天文館之[url=http://tamweb.tam.gov.tw]網路天文館[/url]網站」

gangbi 2015-10-26 11:27 PM

可能有野發生左



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