比利时科学家首次观测到恒星风激烈碰撞(图)

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比利时科学家首次观测到恒星风激烈碰撞(图)http://www.sina.com.cn
2008年03月05日 07:39 新浪科技


哈勃观测到的船底座伊塔星




恒星风碰撞产生的高能X射线

　　新浪科技讯 北京时间3月5日消息，据国外媒体报道，比利时科学家日前称，他们最近借助天文望远镜首次观测到两团巨大的恒星云发生激烈碰撞，并探测到了这次碰撞所产生的高能X射线。

　　这一恐怖的船底座伊塔星(Eta Carinae)双星系统的质量为太阳质量的100-150倍，而亮度则比太阳高400万倍。这个所谓的特超巨星系包含2颗大质量恒星，其中的第二颗恒星是科学家们在2005年才发现的。一直以来，天文学家怀疑此双恒星会释放高能X射线，但是，直到现在他们也没有用仪器探测到这种X射线。最近，欧洲宇航局的“Integral”望远镜终于探测到由船底座伊塔星发射的这种高能X射线。

　　获得这项发现的比利时列日大学的吉恩-克里斯托夫-雷登说：“这些X射线的强度比我们预期的略小，但这是首次获得的确凿观测，这已经很棒了。” 这些强烈的X射线是由大质量恒星的星风相互撞击产生的。这些粒子发射出的光和其它辐射非常强大，以至于船底座伊塔星的恒星风速度能达到900到1200英里(1500-2000公里)每秒。由于这两颗恒星是如此地靠近，其恒星风的激烈冲击波可使温度高达数千万摄氏度。雷登说：“这是一种糟糕透顶的环境。”电子被恒星风冲击波的磁场捕获，来回跳动，加速集聚了巨大的能量。当它们最后从冲击波中爆发出来时，它们与低频率的光子碰撞，使光子释放能量，产生了被“Integral”望远镜观测到的高能X射线。

　　由于大质量恒星非常罕见，而且大质量恒星组成的双星系统又少之更少，因此科学家们很难发现其它碰撞恒星风的双星系统。雷登称：“我们星系中可能只有30-50个这种双星系统，它们能显示清晰的恒星风碰撞迹象，所以说，这次发现实在是意外的好运。”去年，在银河系旁的小麦哲伦星云中的另一个双星系统HD 5980中，天文学家们探测到过HD 5980发射出的X射线，而此次从船底座伊塔星探测到的X射线是高能量的。据天文学家估计，船底座伊塔星可能因喷射而每天丢失一个地球质量的物质，大约是HD 5980物质丢失率的140倍。了解恒星风的这种X射线发射对科学家们来说意义重大，因为恒星风会影响恒星发展和宇宙的化学进化，同时还是星系的能源之一。

　　恒星风是恒星表面发出的物质流，是恒星质量流失的一种手段。恒星风在所有恒星中都普遍存在，但速度和强度有很大差别。太阳发出的星风通常称为太阳风，速度大约为每小时200-300公里。从冕洞吹出的太阳风速度则要大一些，大约每小时700公里。太阳通过星风损失质量的速率约为每年10-14倍太阳质量，在一生中通过星风大约会损失掉0.01%的质量，因此星风对其演化的影响可以忽略不计。红巨星星风的速度较低，大约为每小时20-60公里。但是由于其星风的密度很大，并且红巨星的表面积很大，由于星风造成的质量损失可以达到每年10-8-10-5倍太阳质量。恒星的质量越小，恒星风损失质量的速率越小，对于太阳这样的中小质量恒星的演化过程来说，星风造成的质量损失可以忽略不计。(刘妍）
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