這張超清照片可以幫助我們解釋銀河系中心為何是奶油狀的

2023.04.08 云南

展示了銀河系中心氣體與塵埃漩渦的紅外光合成圖片

(Image: ? NASA/SOFIZ/JPL-Caltech/Herschel)

一個(gè)極其詳盡的銀河系中心新影像可以幫助解釋我們星系其中一個(gè)未解之謎：為什么它的中心正在丟失恒星。一個(gè)來(lái)自四個(gè)不同來(lái)源的紅外數(shù)據(jù)形成的高分辨率圖像展示了由氣體和塵埃組成的云團(tuán)是怎樣形成漩渦并相互作用的。據(jù)NASA報(bào)告，圖像中出現(xiàn)的新特征可以解釋恒星形成的奇怪模式。機(jī)構(gòu)代表在報(bào)告中寫(xiě)到，“銀河系中心區(qū)域內(nèi)作為形成恒星基礎(chǔ)材料的氣體和塵埃明顯多于星系其他區(qū)域。但是在這里誕生的大質(zhì)量恒星數(shù)量比預(yù)測(cè)的少十倍?！?/span>

據(jù)NASA報(bào)道：換句話說(shuō)，有許多原料可讓恒星圍繞我們星系中央旋轉(zhuǎn)，但它并沒(méi)有像現(xiàn)有模型預(yù)測(cè)的那樣變成恒星。更奇怪的是，在那片區(qū)域內(nèi)形成的恒星更趨向于聚集，形成五合星團(tuán)和拱門(mén)星團(tuán)。

這張新圖片揭示了這些團(tuán)簇的特點(diǎn)——它們是一些溫暖地域的熱氣體——據(jù)NASA所說(shuō)，科學(xué)家們認(rèn)為這個(gè)可以解釋這些神秘現(xiàn)象。并且探索這些神秘現(xiàn)象可以助力我們進(jìn)一步揭開(kāi)整個(gè)宇宙的神秘面紗。

帕薩迪納的加州理工學(xué)院的博士后學(xué)者，也是制作這張圖片的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 Matthew Hankins說(shuō)：“了解如此大量的恒星是怎樣誕生在我們星系中心可以幫助我們了解其他更加遙遠(yuǎn)的星系。”

全幅畫(huà)展示了由幾臺(tái)望遠(yuǎn)鏡拍攝的六百光年寬的帶狀星系的景象。據(jù)NASA說(shuō)，為了拍攝這幅極盡細(xì)節(jié)的圖畫(huà)，科學(xué)家們使用了紅外線光譜，這使得他們可以躲避干涉云和恒星的打擾從而揭示出很多細(xì)節(jié)。主要的數(shù)據(jù)來(lái)源是位于索菲亞平流層天文觀測(cè)站(這是一架改良的波音747，由美國(guó)國(guó)家航空局和德國(guó)航空航天中心共同操作)外的微弱目標(biāo)紅外攝像機(jī)(FORCAST)，它在沒(méi)有大氣干擾和不進(jìn)入軌道的情況下捕捉詳細(xì)的圖像。

暗天體紅外相機(jī)FORCAST觀測(cè)到的兩個(gè)頻率，在圖像中呈現(xiàn)為藍(lán)色和綠色。另一個(gè)波長(zhǎng)被歐洲航天局的赫歇爾空間天文臺(tái)捕捉，顯示為紅色。最后，短波長(zhǎng)被美國(guó)宇航局的斯皮策望遠(yuǎn)鏡（將在本月即1月30號(hào)結(jié)束使命）捕捉，顯示為白色。根據(jù)美國(guó)宇航局的數(shù)據(jù)，這些波長(zhǎng)共同描繪了一幅橫跨600光年的太空區(qū)域的圖景。

同時(shí)，它們也揭示了這樣一個(gè)問(wèn)題：向我們星系中央黑洞周圍的寬環(huán)中不斷墜落的物質(zhì)云可能是什么。美國(guó)宇航局表示，下個(gè)階段的觀測(cè)工作是填補(bǔ)圖像中的一些空缺即黑暗區(qū)域，在這些區(qū)域中，僅利用現(xiàn)有設(shè)備無(wú)法收集到足夠多的數(shù)據(jù)。據(jù)美國(guó)宇航局稱，當(dāng)詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡最終在TKTKTK年發(fā)射時(shí)，它可能會(huì)看到SOFIA望遠(yuǎn)鏡無(wú)法看到的特征。

相關(guān)知識(shí)

我們所在太陽(yáng)系位于銀河系內(nèi)，而銀河系正如名稱所描述的那樣，是一條可以從地球上看到的由數(shù)量眾多、肉眼無(wú)法一一分辨的繁星組成的朦朧光帶。銀河系這個(gè)名稱是從拉丁文翻譯得來(lái)，是希臘語(yǔ)中環(huán)狀星系的意思。而從地球上看，銀河系是帶狀的，這是由于我們是從銀河系內(nèi)部來(lái)觀測(cè)這個(gè)圓盤(pán)狀的星系。1610年伽利略第一次通過(guò)他的望遠(yuǎn)鏡將銀河系光帶中的繁星區(qū)分開(kāi)來(lái)，而直到20世紀(jì)20年代，大多數(shù)天文學(xué)家都認(rèn)為銀河系包含著宇宙中所有的星星。1920年，伴隨著天文學(xué)家哈洛·沙普利和海伯·柯蒂斯的一場(chǎng)大辯論，埃德溫·哈勃的觀測(cè)結(jié)果才向世人證實(shí)：銀河系只是偌大宇宙中的一部分。