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天文新知

新恆星火力全開,打造繽紛太空泡泡

下方影像是天文學家利用歐南天文台(ESO)超大望遠鏡(Very Large Telescope,VLT)上的多單元探索光譜儀(Multi Unit Spectroscopic Explorer instrument,MUSE)捕捉到的大麥哲倫星系(Large Magellanic Cloud,LMC)一個新恆星誕生區LHA 120-N 180B(簡寫為N180 B)的影像。LMC中的塵埃含量相對較少,這使得MUSE能在可見光波段查探這個區域繁雜的細節。

大麥哲倫星系中的N180 B氫離子區,右方插圖中的箭頭所指處即為MUSE觀測到的噴流造成的HH 1177天體。Credit: ESO, A McLeod et al.

位在南天的大麥哲倫星系是我們銀河系最大的衛星星系,距離約160,000光年,以天文尺度而言,就像是在家門口一般,近到足以讓天文學家仔細研究其中的奧秘。而大麥哲倫星系唯一的旋臂恰好幾乎正面面對地球方向,使得天文學家能輕易的檢視研究旋臂中眾多像N180 B這樣的氫離子區(HII region)。

氫離子區是由氫離子所組成的星雲。氫離子就是裸露的氫原子核,基本上就是一個帶正電的質子。這些氫離子區是恆星搖籃,在其中誕生的大質量恆星發出的強烈輻射就是造成周遭氫氣體被游離化的主因。而N180 B形狀非常有趣,是由4個小一點的氫離子泡環繞一個巨大氫離子泡所構成。

N180 B星雲還有個很特別之處,MUSE在其中捕捉到由一顆質量高達太陽12倍的年輕大質量恆星發出的強烈噴流(jet)。這道噴流目前命名為「赫比格-阿羅第1177號天體(Herbig–Haro 1177)」,簡稱為HH 1177;上圖右側插圖中,三段弧線圍起處便是製造噴流得大質量初生恆星所在,而箭頭所指處便是噴流衝擊雲氣而形成的衝擊波。這是頭一次天文學家透過可見光波段在銀河系以外之地觀察到這樣的噴流,以往這樣的噴流通常被包裹在塵埃之中而無法以可見光波段看到。整個HH 11747的長度接近33光年,是已知的類似噴流中最長的之一。

HH 1177代表著恆星一生中的最早時期—原恆星階段。這道噴流非常筆直,當它朝外傳播時鮮少向外擴散。像這樣的噴流通常和原恆星周遭的吸積盤(accretion disc)相伴而生,能呈現出原恆星聚集物質的過程。天文學家以前就已發現高質量或低質量恆星,它們在原恆星階段發出如HH 1177這樣筆直噴流的機制並無不同;這表示無論質量大小,這些恆星的形成途徑都是相同的。
 
資料來源:ESO

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