蛇夫座中活躍的恒星形成區(qū)域為天文學家提供了對我們自己的太陽系誕生條件的新見解。特別是,對蛇夫座恒星形成復合體的一項新研究表明,我們的太陽系可能如何富含短壽命放射性元素。
這種濃縮過程的證據自 1970 年代以來一直存在,當時科學家研究隕石中的某些礦物包裹體得出結論,它們是嬰兒太陽系的原始殘余物,含有短壽命放射性核素的衰變產物。這些放射性元素可能被附近的爆炸恒星(超新星)或來自一種被稱為沃爾夫-拉葉星的大質量恒星的強星風吹到新生的太陽系上。
這項新研究的作者于8 月 16日發(fā)表在《自然天文學》雜志上,他們使用對蛇夫座恒星形成區(qū)域的多波長觀測,包括壯觀的新紅外數(shù)據,揭示了恒星形成氣體云與附近產生的放射性核素之間的相互作用。一群年輕的恒星。他們的發(fā)現(xiàn)表明,星團中的超新星最有可能是恒星形成云中短壽命放射性核素的來源。
合著者道格拉斯說:“我們的太陽系很可能是在一個巨大的分子云和一個年輕的星團中形成的,這個星團中一些大質量恒星的一次或多次超新星事件污染了轉化為太陽及其行星系統(tǒng)的氣體。” NC Lin,加州大學圣克魯斯分校天文學和天體物理學名譽教授。“雖然過去曾提出過這種情況,但本文的優(yōu)勢在于使用多波長觀測和復雜的統(tǒng)計分析來推斷模型可能性的定量測量。”
熨斗研究所計算天體物理學中心的第一作者約翰福布斯說,來自天基伽馬射線望遠鏡的數(shù)據能夠探測到短壽命放射性核素鋁 26 發(fā)出的伽馬射線。“這些都是具有挑戰(zhàn)性的觀察。我們只能在兩個恒星形成區(qū)域令人信服地探測到它,而最好的數(shù)據來自蛇夫座復合體,”他說。
蛇夫座云復合體包含許多處于恒星形成和原行星盤發(fā)育不同階段的致密原恒星核心,代表了行星系統(tǒng)形成的最早階段。通過結合從毫米到伽馬射線波長范圍內的成像數(shù)據,研究人員能夠可視化從附近星團到蛇夫座恒星形成區(qū)的鋁 26 流。
“我們在蛇夫座看到的濃縮過程與 50 億年前太陽系形成期間發(fā)生的情況一致,”福布斯說。“一旦我們看到了這個過程如何發(fā)生的很好的例子,我們就開始嘗試模擬產生我們今天在伽馬射線中看到的放射性核素的附近星團。”
福布斯開發(fā)了一個模型,該模型解釋了該地區(qū)可能存在的每顆大質量恒星,包括其質量、年齡和作為超新星爆炸的概率,并結合了來自恒星風和超新星的鋁 26 的潛在產量。該模型使他能夠確定今天觀察到的鋁 26 生產的不同場景的概率。
“我們現(xiàn)在有足夠的信息表明,有 59% 的可能性是由超新星引起的,68% 的可能性是來自多個來源,而不僅僅是一顆超新星,”福布斯說。
標簽: 恒星形成區(qū)
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