[圖文]科學家解釋宇宙神秘「創造之柱」形成之謎 | 陽光歷史

 

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[圖文]科學家解釋宇宙神秘「創造之柱」形成之謎

2016年11月23日 宇宙奧秘-短篇 暫無評論 閱讀 146 次

據美國太空網報道,「創造之柱」是美國宇航局哈勃太空望遠鏡拍攝的最為著名的照片,這一景象實際上是指天鷹座星雲中形成恆星的區域,它非常壯觀絢麗,但對於「創造之柱」是如何形成的仍是一個未解謎團。目前,研究人員最新研究揭示,創造之柱的形成源自周邊恆星輻射之下推進陰影區域的氣態塊狀結構。

科學家解釋宇宙神秘「創造之柱」形成之謎


科學家進行「創造之柱」3D構造計算機模擬


依據最新模擬顯示,像這樣的氣態塊狀結構進入到宇宙氣體和灰塵構成的黑暗區域,然後形成密集的結狀結構,在結狀結構附近的陰影將過濾強紫外線輻射,這些紫外線輻射可能干擾未來的氣態結構形成。


這項研究有助於天文學家更好地理解宇宙中柱狀結構或類似的氣體環境,創造之柱起到「恆星子宮」的作用,能夠誕生新的恆星。愛爾蘭都柏林高等研究學院天體物理學研究員安德魯-利姆(Andrew Lim)說:「迄今為止在圖書文獻資料中沒有提及關於這種柱狀結構是如何形成的,只是認為它的形成很可能與周邊超大質量恆星光化電離(photo-ionization)現象有關。」


利姆解釋稱,光化電離或光蒸發通常發生於當恆星釋放強輻射激勵中立氣體雲形成電離氣體熾熱外層的過程中,熾熱外層噴射的熱氣體像爆炸物一樣快速膨脹,向外釋放衝擊波進入所有的周邊氣態塊狀結構。


這一過程將解釋創造之柱如何堆積形成天鷹座星雲最為顯著的標識性天體結構,據悉,創造之柱距離地球7000光年,1995年美國宇航局哈勃太空望遠鏡首次進行觀測。光年是指光傳播一年時間的距離,相當於10萬億公里(6萬億英里)。


利姆告訴美國太空網說:「我們從觀測數據中可以推算出該柱狀結構的大致體積和壽命。」之前的研究發現只有氣態塊狀結構可能促使創造之柱的形成,但依據目前最新研究顯示,陰影區域產生的效應是形成創造之柱的主要原因,儘管輻射轟炸產生的氣體不穩定性也可作為形成因素之一。利姆強調稱,或許這項最新模擬實驗最令人驚奇的發現就是最大的氣體塊狀結構並不是柱狀氣態結構形成的必要條件。


另一項令人感興趣的效應來自輻射「點聲源」(point source)模型,比如:恆星將產生輻射轟炸的光化電離效應,能夠強烈地影響氣態結狀結構從而潛在地促進創造之柱增長,其原因在於氣態結狀結構比扁平表面擁有更大的表面積。


利姆和同事們使用計算2D和3D模型測試了許多大小和構造不同的氣態塊狀結構,他們下一步將計畫研究創造之柱的磁場和重力效應。據瞭解,在之前的一項研究中,現實宇宙環境下天鷹座星雲的創造之柱已被一次巨大的超新星爆炸所摧毀,但由於相距7000光年之遙,在未來1000年內從地球角度進行觀測時創造之柱仍保持著未被破壞的結構。目前,這項最新研究結果發表在本周英國赫特福德郡大學召開的歐洲天文學和太空科學周會議上。





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