这对奇怪的恒星正在产生像发条一样的尘埃壳

詹姆斯韦伯太空望远镜发现了一个有趣的物体,它是由一对被尘埃环环绕的稀有恒星创造的。这对被称为 Wolf-Rayet 140 的行星距离我们 5,000 光年,我们能否了解恒星之间的星际介质以及恒星的形成方式。

该系统由两颗恒星组成,一颗较旧且质量较大,称为 Wolf-Rayet 星,另一颗是热的蓝白色型,称为 O 型星。它们的轨道方式使得它们每八年靠近一次。当这种情况发生时,每颗恒星发出的恒星风开始相互作用。这种相互作用导致大型沃尔夫-拉叶星脱落一些恒星物质,形成尘埃。

双星相互作用产生的宇宙尘埃壳看起来像 Wolf-Rayet 140 周围的树木年轮。
双星相互作用产生的宇宙尘埃壳看起来像 Wolf-Rayet 140 周围的树木年轮。壳层间距的显着规律表明它们在恒星的八年轨道周期中像发条一样形成,当两个成员二进制文件彼此最接近。在这张图片中,蓝色、绿色和红色被分配给韦伯的中红外仪器 (MIRI) 数据,波长分别为 7.7、15 和 21 微米(分别为 F770W、F1500W 和 F2100W 滤光片)。 NASA、ESA、CSA、STScI、NASA-JPL、加州理工学院

正是这种每八年形成一次的尘埃形成了上图所示的尘埃壳。每次交互都会创建一个新的外壳,其中至少有 17 个外壳在韦伯数据中可见,显示了两颗恒星之间 130 多年的历史。

美国国家科学基金会 NOIRLab 的天文学家、主要作者 Ryan Lau 在一份声明中说:“我们正在研究这个系统产生了一个多世纪的尘埃。” “这张图片还说明了这台望远镜的灵敏度。以前,我们只能使用地面望远镜看到两个尘埃环。现在我们至少看到了其中的 17 个。”

韦伯能够使用其中红外仪器看到许多贝壳,这使研究人员能够使用不同的过滤器来查看尘埃壳的化学成分。他们发现它们是由称为多环芳烃 (PAH) 的化合物制成的,这种化合物存在于恒星之间的空间——称为星际介质中——在恒星的形成过程中发挥着重要作用。已知的沃尔夫-拉叶星只有大约 600 颗,但在我们的银河系中可能有更多的证据。

“尽管沃尔夫-拉叶星在我们的银河系中很少见,因为它们的寿命很短,但在它们爆炸和/或形成黑洞之前,它们有可能在整个银河系的历史中产生了大量的尘埃, ”加州理工学院的合著者帕特里克·莫里斯说。 “我认为通过美国宇航局的新太空望远镜,我们将更多地了解这些恒星如何塑造恒星之间的物质并触发星系中新的恒星形成。”

该研究发表在《 自然天文学》杂志上。


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