关于类太阳恒星死亡的新思考 |
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![]() 行星雾是由像太阳这样的恒星产生的,它将大部分质量喷射到了太空中。当来自恒星的光被不透明的碳阻挡时,就会发生抛射。在行星雾霾的中心,恒星的核心看起来像是变成了一颗所谓的白矮星。 当像太阳这样的恒星死亡时,它们会膨胀成红巨星,然后向太空喷出巨大的气体和尘埃云。然而,科学家们发现自己越来越无法解释垂死的恒星是如何吹走这些云的。 现在,天体物理学家提出,星尘形成过程中意想不到的化学反应可能有助于解开这个谜团。 丹麦哥本哈根大学的天体物理学家安贾·安德森告诉太空网:“从长远来看,新的场景可能会对我们理解银河系的化学演化以及对生命存在至关重要的元素的起源产生重要影响。” 谜题 比太阳小、质量高达八倍的恒星会膨胀成红巨星,然后脱落大部分质量,收缩成非常紧凑的、垂死的余烬,称为白矮星。存在着两种红巨星,一种是含有大量碳的红巨星,另一种是富含氧的红巨星。 富含碳的恒星在垂死挣扎时会释放出碳颗粒,如烟灰和石墨。科学家们提出,这些漆黑的颗粒吸收垂死恒星的光线,并被星光射入太空,这一理论既符合观测结果,也符合计算机模型。 然而,爱荷华州立大学天文学家李·安妮·威尔森说,研究人员越来越无法解释像我们的太阳这样富含氧气的恒星是如何在质量损失的最后阶段,“我们这里称之为‘死亡区’”,将它们的云推开的。富含氧气的恒星会产生大量的水蒸气和硅酸盐,如石英或沙子。这些是透明的,这意味着星光应该直接穿过它们。 瑞典乌普萨拉大学的天体物理学家苏珊娜·赫夫纳解释说,这个谜团大约始于五年前,去年两个独立科学家团队的计算“表明”富氧恒星似乎不可能将其透明云赶走,达到了顶点。 有些死胡同。。。 Andersen和Höfner考虑了可能的解决方案。他们首先思考硅酸盐中是否含有铁,这会使它们不透明而不是透明。但计算表明,如果尘埃颗粒中含有铁,它们就会蒸发。 接下来,他们想知道是否有足够的分子包围着一颗垂死的富氧恒星的核心,以阻挡其光线,从而产生一股风,将恒星的最外层吹向太空。但他们的模型表明,这些分子无法阻挡足够的光线,也无法产生足够强的风。 考虑到恒星在死亡时会脉动,科学家们随后提出,这些脉动可能会迫使恒星的物质排出,但这一想法与天文学家的观测结果不符。 …还有一个好主意 但随后,安徒生和赫夫纳获得了灵感。也许富含氧气的恒星中的一些碳可以帮助迫使恒星的外层进入太空。他们认为,垂死恒星脉动产生的冲击波可能会使富含氧气的恒星中的碳形成漆黑的尘埃。 Andersen说:“这一理论符合我们随后的所有模型计算。”它与垂死的富氧红巨星的观测结果相匹配。此外,Höfner解释说,“这种机制强烈支持星际介质中硅酸镁的存在,而不是硅酸铁的存在”,这与美国国家航空航天局彗星采样星尘太空探测器的最新发现一致。 Andersen和Höfner在4月份的《天文学与天体物理学》杂志上详细介绍了他们的发现。 Willson说:“要确保这一点是正确的,很难进行计算。”“他们提出了一个很好的论点,但还需要做更多的工作来检查它是否真的以这种方式起作用。” 如果被证明是正确的,新场景的美妙之处在于,它表明了许多垂死恒星通过尘土风脱落质量的共同驱动机制,“与生命相关的化学元素的起源可能会产生长期影响,”Höfner说。 |