我们的银河系中有一系列令人震惊的真正奇怪的恒星

2024-05-20

1. 我们的银河系中有一系列令人震惊的真正奇怪的恒星

我们不确定名为PSR J0002 + 6216的星星的前进方向,但我们知道它的前进速度很快。它以每秒1,130公里(每秒700英里)的绝对惊人的速度行驶。这可能会在六分钟内将其从地球运送到月球。这是我们见过的最快的恒星之一。
  
 在银河系中,有几个这样的失控的“超高速”恒星,但很少有起源像J0002一样清晰的恒星。它是脉冲星,是一种快速旋转的中子星,它是一颗超新星爆炸后,一颗大质量恒星的坍塌核心。
  
 它是从最近的超新星爆炸的膨胀云中弹出的,它刺穿了爆炸的外壳后留下了一条痕迹。超新星是如此强大,以至于它把恒星踢了出去,并将其送入银河系。
     
 观察到Pulsar RX J0806.4-4123在远距离发射红外辐射。就其本身而言,这并不罕见-RX J0806.4-4123的扩展发射仅是红外。这是以前从未见过的。通常我们会通过X射线和无线电辐射看到脉冲星。 
  
 有两种可能的解释:超新星 发生后,围绕在恒星周围聚集的物质的后备盘-基本上是死恒星自身的物质,干扰了其典型的发射。这可能会影响我们对中子星演化的理解。
  
 也可能是脉冲星风星云,它是由脉冲星产生的强风吹回恒星爆炸遗留下来的物质,挖空星云中的空腔而产生的。但是这些通常在X射线光谱中可见。纯红外脉冲星云确实是一个令人兴奋的新发现。
     
 当它发生时,它很有可能会发出伽马射线爆发,在10秒内释放的能量比太阳在100亿年内所能释放的更多。
  
 我们从未在银河系中观测到过伽马射线爆发。
  
 这两颗星也很不寻常-沃尔夫·雷耶特星。它们是非常炽热,非常发光,非常古老的恒星,通常质量至少是太阳质量的25倍,而它们以极高的速度损失。由于恒星的生命阶段很短,因此我们根本看不到其中的任何一个。
  
 当两颗恒星相互绕行时,它们将脱落的质量搅成螺旋状,就像草坪洒水一样,形成了一种罕见的星云,称为风车。
     
 HD 140283-又名Methuselah。宇宙已有138亿年的 历史 。根据哈勃(Hubble)在2013年测得的亮度,HD 140283似乎已有145亿年的 历史 。
  
 看起来,误差范围为8亿年-这意味着,即使按照这些计算,它很容易比宇宙还年轻。除非我们对宇宙的理解是错误的,否则实际上 必须 如此。
     
 炒作现在已经消失了,但是我们认为我们永远不会停止对KIC 8462852(又名Tabby's Star)的秘密感到好奇。它是由耶鲁大学的天文学家塔贝莎·博亚吉安(Tabetha Boyajian)发现的,它显示出某些异常的变亮和变暗行为。
  
 这种波动不是您期望的绕行星运行或恒星变化的常规规律。它似乎是随机的,明亮和暗淡的时期持续任意时间,并且变暗多达22%。
  
 某些波长比其他波长受阻更大-排除了“外来的巨型结构”,例如戴森球;同样,它太老了,还没有留下足够的原行星盘来造成这种程度的光阻挡。
  
 其他理论还包括在恒星前通过的环形行星,它绝对是巨大的,或者是一个较小的,带有轨道摆动的行星。一个彗星的群; 太空垃圾; 吞噬行星的恒星; 一些明星本身内部发生; 和耸耸肩的表情符号在科学上等效。
  
 最有可能的罪魁祸首是某种灰尘,以及几千吨的灰尘,但也有可能我们永远不会真正知道。
     
 如果您认为KIC 8462852令人着迷,请等待直到听到有关EPIC 204376071的信息。在2019年,天文学家报告说,某种东西阻挡了这颗恒星的光-仅相隔440光年-整天高达80%。
  
 它突然突然变暗,达到了80%的峰值,然后又变慢了又一次,可能是因为它前面经过了一些东西。但是它必须非常大,而且该模型并不完全适合,它需要比160天观察期可能更狭窄的轨道。
  
 现在,这颗星只是怪诞的绝对传奇。它被称为HD 101065或Przybylski的之星,但实际上没有任何异常。它属于被称为快速振荡的Ap星的一类。这意味着它是化学上怪异的Ap星类的亚型(p代表“特殊”),其光脉冲非常快。
  
 然而,恒星本身的旋转速度非常慢:HD 101065每188年旋转一次。这可能是由于Ap星倾向于具有异常的化学作用。
  
 它含有少量的铁和镍,但含有大量的重元素,例如锶,铯,铀和钕。此外,它似乎含有高水平的called系元素是唯一发现它们的恒星。
  
 这些是原子序数从89到103(从act到law)的重元素,所有这些元素都是放射性的。它们在HD 101065中以短寿命放射性同位素的形式出现,这很令人困惑,因为它们的半衰期短意味着应该早就消失了。
  
 在最好的解释是,这些锕系元素是目前未知和长期追求的超重元素假设的存在某处宇宙在那里腐烂形式。哇
  
 磁星是那里最奇怪的死星,而XTE J1810-197几乎是其中最奇怪的。它们是中子星,在某种程度上,它们具有令人难以置信的强磁场,其强度比地球强四千万倍。
  
 XTE J1810-197是23种已知的发射无线电波的磁星中的四个,它在2008年之前一直可靠地完成了这一工作。然后它完全变成了无线电静音-直到2018年12月,它的无线电活动再次开始。
  
 但是有些不同。活动不那么剧烈,脉冲轮廓更柔和,具有毫秒级的振荡,这可能与磁场移动时恒星外壳中的表面波有关。
  
 我们仍然不了解这些奇怪的恒星,但是继续监视XTE J1810-197可能会提供一些线索。
  
 
  
     
 它一直在从附近的二元同伴身上吸收物质,并喷出一种叫做相对论射流的东西。对于中子星以及活动的黑洞,这些现象并不少见。这些黑洞是从中子星或垂直于吸积盘的黑洞射出的高速等离子体射流。
  
 科学家们不知道喷气生产背后的确切机制。他们认为来自吸积盘最内缘的物质沿着磁场线漏斗,磁场线充当同步加速器,以加速粒子的速度,然后以极大的速度发射粒子。
  
 Swift J0243.6 + 6124的问题在于,它对中子星具有异常强的磁场。以前,只有在磁场弱的中子星中才观察到喷射流,这导致了一个假设,即磁场会限制它们。
  
 Swift J0243.6 + 6124付了钱。但是,它也提供了一个新的来源来测试磁场如何影响射流的发射,因此非常简洁。
     
 米拉快死了。它的一部分,曾经像太阳一样明亮的Mira A,现在变成了红色巨人,随着时间的流逝,它的外层逐渐脱落,其光亮和变暗,定期进行了11个月的周期。在该周期中,它作为Cetus 星座 的一部分仅在肉眼中可见。
  
 它有一个双星伴星Mira B,它是一颗被称为白矮星的死亡恒星-恒星的进化终点还不足以坍塌成中子星。这颗白矮星正在积聚由Mira A清除的物质-令人着迷的是,这似乎开始形成一个原行星盘,以前只有在非常年轻的恒星才认为可能。
  
 当整个系统在夜空中移动时,它会在尾流中留下一堆脱落的物料。这个“尾巴”看起来有点像一颗彗星-如果一颗彗星能够落后其后13光年的物质。

我们的银河系中有一系列令人震惊的真正奇怪的恒星

2. 银河系非常的大,在什么样的条件下会形成恒星?

随着近些年,人们的天文观察学说一直在不断的丰富,科学家们也一直在探索宇宙的浩瀚。同时也发现了地球只是位于太阳系中的一颗行星,而太阳系也不过一颗小恒星而已。而其中最大的星系就是我们现在所知的银河系,太阳系也是位列其中。太阳系已经是非常的庞大,而它的上一级银河系更是的超级巨大。那么银河系是非常的大,在以下条件可能会形成恒星。


一、陨石聚集。
首先我们知道,陨石是宇宙中最基本的一些单位。在每个太空中他们都会遍布陨石,而这些陨石也正式许多星球形成的重要原因之一。而我们所知的地球也可能是,也有可能是陨石受到引力而聚集形成的星球。所以说陨石会被很多科学家认为是星球形成的重要原因,这也是一个不容置疑的。


二、星系爆炸。
其次我们还知道宇宙,这是一个在不断变化的,两个相邻的之间的星系它们可能会发生碰撞。就拿简单的例子来说,比如行星撞地球就是一个很典型的例子。而星系间的相互碰撞可能会造成整个星系全部爆炸,但是从另外一种可能来说,它还会形成新的一个恒星,因为星系爆炸会带来庞大的陨石,而这些陨石之后可能会重新聚集形成恒星。


三、其他星球脱落形成。
而我们现在人类最了解也离我们最近的恒星就是太阳,地球现在很多能源都是来自于太阳所提供的。说不定在银河系中会有一个比太阳还要大几十倍,来自上千倍的星球,如果他内部发生脱落或者爆炸,可能会脱落一个比太阳还要大的恒星,这也是有可能的。所以其他星球脱落也是会产生恒星的重要原因,只不过现在许多科学家们还没找到确切的案例来分析。

3. 最遥远的银河(遥远的银河星系吹出了巨风)

 据说,关于星系的风如何向环绕星系介质供能,出现了第一个直接证据。环银河星系介质是指一种巨大的云层,它们缠绕在银河星系上,就好像在星际空间浮动。与此同时,这些风还能解释了引起巨大星系碰撞的狂野动力。
     (大卫•特里和彼得•理查森,游戏和视觉效果研究实验室,赫特福德大学) 
  有一个叫做SDSS J211824.06+001729.4的星系,研究人员用夏威夷语中的“风”一词给它起了个绰号“马卡尼”。它是引起以上现象的缘由。马卡尼并不是一个普通的物体。事实上,它是银河系的弗兰肯斯坦怪物,是由两个星系相撞合并形成的一个紧凑巨大的星系。
  空间主要组成还不得而知,但是有很多星系漂浮在其中。其中两个星系时不时地会因为引力被吸引到一起。这个过程不会发生碰撞,相反地,它们最终合并。
    这一点我们已经在“平滑过程”的几个不同阶段看到了。“后期合并”是指在“平滑”发生后,我们可以看到马卡尼的阶段。这个阶段可以告诉我们,为什么马卡尼会喷出气体。
  加州大学圣地亚哥分校的天体物理学家艾莉森·可儿解释说:“星系合并通常会导致星爆,当合并星系中大量的气体被压缩时,大量的新星就会诞生。”
  “以马卡尼为例,那些新恒星可能产生巨大的流出物。这些外流可能是恒星风造成的,也可能是在它们生命的尽头,即当它们爆炸成为超新星时造成的。”
  马卡尼肯定是喷出了气体。研究小组利用凯克宇宙网络成像仪,绘制出了一个热电离氧区域。这个区域跨度4900平方千秒,约合520亿光年。
    在一个温度高达10000开尔文的沙漏形双极气泡中,有两个独立的流出物,富含金属的气体沉积在里面。这些流出物产生在不同的时期。
  早期的那部分是在大约4亿年前发射的,形状有点像钛战机。它正以高达每秒1400公里(每秒870英里)的速度向星系间空间推进。在另一边突出的那部分约在700万年前发射,其速度高达每秒2100公里(每秒1300英里)。
  罗德学院的物理学家大卫·鲁普克说:“早期流出物已经从银河系流向了很远的地方,但近期快速流出物还没发生这种移动。”
    剩下的拼图中有的需要哈勃太空望远镜和阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)的数据,把这些拼图放在一起。哈勃可以看到星系中的恒星,这些恒星又揭示了星系的质量(巨大的)和大小(紧凑的),研究小组可以据此推断出最近的星系合并。
     
  阿尔玛的无线电数据显示,该星系中混合了年老、中年和非常年轻的恒星,可能还有一个活跃的星系核。
  这与去年发表的两篇模拟驱动环绕星系介质的风的论文的观点是一致的。在那篇论文中,星系风可以对所观察到的星系周围介质的性质作出解释。而另一项研究发现,星系合并产生的流出物可能会增加环绕星系介质的金属丰度。
  至于产生风的原因,气泡的速度和大小与大型星系合并引发的恒星形成所产生的风有关,也与这些风的大小的理论模型一致。
    鲁普克知道,风的沙漏形状与在其他星系中观察到的风相似,因为他在去年发表了对这些风的整理归纳。只是他以前从未见过像马卡尼这样大规模的银河风。
  当涉及到将银河风与环绕星系的介质相连接时,这就是区别所在。
  鲁普克解释说:“这意味着我们可以确认它实际上是把气体从星系转移到它周围星系的周边地区,同时在它向外移动的过程中从周围环境中吸收更多的气体。”
  “而且它正在以每秒数千公里的极高速度移动大量的水,至少是整个星系可见质量的1%到10%。”
  研究小组说,这是第一个人类能够直接观察大质量星系周围不断演化的环绕星系介质的窗口,它很漂亮。
   
   参考资料 
  1.维基百科全书
  2.天文学名词
  3. sciencealert- MICHELLE STARR-不瘦到110不改名
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最遥远的银河(遥远的银河星系吹出了巨风)

4. 银河系中的恒星

银河系中的恒星

5. 像太阳这样的恒星,在银河系中可能存在多少?

常有人说宇宙中的恒星就像地球上的沙子一样多,但是即便如此,我们的太阳在宇宙中也只有一个,不过像太阳这样的恒星却非常多,仅仅在银河系中就有数千亿颗恒星,我们的太阳是一颗黄矮星,这种星体的数量在银河系中占2~5%,约有几百亿颗。

想寻找太阳这样的恒星并不需要跑得太远,就在距离我们最近的恒星系南门二(半人马座a星)中,就有两颗恒星的质量和太阳相差无几,他们就是南门二a和南门二b了。

南门二a是G2V型主序星,质量是太阳的1.1倍,颜色为黄色,其视星等0.01,绝对星等4.6,半径为太阳的1.3倍,表面温度几乎与太阳相等,约为5500多摄氏度,但由于其视面积比较大,所以其光度为太阳的1.5倍,它与我们的太阳拥有近乎相同的化学构成,我们所看到的南门二是夜空中第三亮的恒星天体,其光辉就大部分来自于这颗恒星。

南门二b是一颗K1V型主序星,质量为太阳的0.91倍,颜色为红色,视星等1.13等,绝对星等5.8,体积比太阳略小,直径约有太阳的0.84左右,表面温度为5000℃左右,光度为太阳的0.47倍。

南门二a和b距离我们约4.35光年,两颗星互相绕行,转动周期为80.09年,两者的距离波动也比较大,最近的时候相当于太阳到土星的轨道(11.2天文单位),最远的时候只有相当于太阳到冥王星的轨道(35.6天文单位)。
另外还有南门二c星,也就是我们常说的比邻星了,它是距离我们太阳系最近的恒星,只有4.22光年,但是其质量比较小,只有太阳的10%左右,是一颗红矮星,天文学家们认为它是由南门二a型和b型捕获的星体,由于质量较小,它发出的光非常微弱,其视星等11.05等,绝对星等15.1,虽然它距离我们太阳系最近,但是我们不用天文望远镜根本看不见它,而且它距离南门二a和b星非常远,并且以这两颗星为中心,围绕运行,绕行一周的话需要大约50-200万年,未来她甚至有可能脱离南门二恒星系统,重新在宇宙中流浪。

想在宇宙中找到和太阳相似的恒星并不难,但是要找到和太阳系相似的恒星系就不容易了,而如果要找到类似太阳的恒星系中有地球生物这样的生命物种,乃至有人类文明这样的科技文明的话,就更是难上加难了。所以,宇宙中类似太阳的恒星很多,类似太阳系这样的恒星系也有不少,但是完全相同的基本是没有的,这也是因为宇宙并非是无限大的。

像太阳这样的恒星,在银河系中可能存在多少?

6. 银河系有数千亿颗恒星,太阳系为何没有遭到其他恒星的碰撞?

我们的太阳位于银河系中,银河系中有1000亿颗以上的恒星,总量甚至有可能突破4000亿颗。这么多的恒星,再加上星云、星团、黑洞、行星、彗星等,银河系为什么没有乱套?地球为什么还安然无恙?
  
有一个词叫“天文数字”,这个数字相对于我们平时接触的几个苹果、几个橘子是要大很多很多的。假若较起真来,1000亿这个数字也不算多,一个成年人身上的细胞总量可达60万亿个,比银河系中恒星的数量多多了。
今天太阳落山了,明天还会照样升起。太阳和地球在银河系中平安无恙主要是由两方面原因决定的,一是银河系非常空旷;二是人的生命年限相对于星系、宇宙来说太过短暂,在人的生命限度里难以体会到星系的沧桑巨变。
  
银河系的直径在10万光年以上,甚至有可能达到20万光年。而太阳系的直径,即使将奥尔特云包括进去也至多是2光年。如果把银河系压缩到直径只有1米,算上奥尔特云的太阳系也就是只有头发丝直径那么点的距离。而太阳的直径还只是那头发丝的600多万分之一。整个太阳系空旷的很,即使将人类的探测器送到海王星之外的柯伊伯带,也不必担心中途会撞上小行星。
  
人的生命一般不超过100年,人类进入有文字的文明时代距今也不过四五千年,即使算上原始社会距今也不过二三百万年。而太阳大约已50亿岁,并且在太阳之前还有一颗更大的恒星,太阳以及地球只不过是那颗更大恒星燃烧后剩下的物质再次聚集在一起的产物。人类的历史放到138亿年的宇宙史中只不过是宇宙年轮上的那一点小小刻痕。我们看不到太阳发出的第一缕光,也看不到太阳变成红巨星时的壮观,也看不到几十亿年后银河系和仙女系的撞击。人类在宇宙中还是非常渺小的。

7. 在银河系中,大约存在着多少恒星系统呢?

2000亿颗左右的恒星系统。
根据数据表明,银河系质量为1.5万亿左右的太阳质量,银河系中存在约2000亿颗左右的恒星系统,太阳只是其中微不足道的一颗恒星。直径约20万光年,其中存在数以亿计的恒星系统,太阳属于中等级别质量的黄矮星之列,距今形成45亿年左右的时间,预计寿命还有55亿年左右,然后进一步的演化为红巨星,最后为白矮星。
银河系的恒星是不均匀的状态,整体呈扁球形,由四条悬臂构成,太阳位于猎户座这条悬臂上,距银心2.6万光年左右的距离,在银心,则是相当于400万倍个太阳质量的巨大黑洞。太阳位于银河系中,无法看到银河系的全貌,在不存在光污染的夜晚,可在夜空中看到明暗交替的银河,这就是银河系的截面。
在北半球,全年可见的恒星有3000颗左右,最远的为7000光年左右,海山二距地为7500光年左右,视星等4.3是质量以及亮度都较为高的蓝变星。银河系中的大部分恒星不是亮度低,就是距离太远,肉眼无法看到,只有通过望远镜才能看到我们肉眼无法看到的恒星;比如太阳,绝对星等距离只有仅仅的4.83,在距太60光年左右距离的地方,肉眼几乎很难看到。
 
在2019年,科学家利用哈勃的数据,对银河系的质量进行初步的估计,推测银河系的质量为1.5万亿左右的太阳质量,恒星存在2000亿颗左右,分配给全世界,每人有30颗左右。在2000亿颗左右的恒星系统中,以及其复杂的形式运行,有的独立形成单恒星系统,比如太阳;有的组成双星系统,比如北极星、大陵五等双星系统;还有的组成聚星系统,比如半人马座三星,开阳星存在七颗恒星。

在银河系中,大约存在着多少恒星系统呢?

8. 是什么阻止了星系中恒星的形成?

  20世纪20年代,埃德温·哈勃研究了数百个星系,发现它们往往可以分为几种宽泛的类型。一些星系具有优雅的螺旋,上面充满了明亮的恒星;另一些星系则呈现球形或椭圆形,内部结构很少或几乎没有。1926年,哈勃提出了一个星系分类方案,现在称为“哈勃序列”,又称“哈勃音叉图”。
     
   当我们审视哈勃序列时,可以发现它暗示了星系的演变。开始是一个椭圆星系,然后变平,变成一个螺旋星系。尽管很多人认为这是一个很合理的模型,但哈勃自己却很谨慎,警告不要妄下结论。我们现在知道,椭圆星系不会演变成螺旋星系,星系的演化也极其复杂。不过,哈勃序列确实标志着人类开始试图了解星系如何成长、生存和消亡。
  
   哈勃在天文学界被尊称为星系天文学之父,在他之后,天文学家取得的认识之一,便是星系的演变与形状关系不大,反而更多地与恒星的产生有关。正在形成恒星的星系中,有一些区域存在着亮蓝色的恒星。在宇宙尺度上,大型蓝色恒星的寿命还不够长,它们的存在表明了恒星在近期形成。行将结束生命的星系中充满了暗淡的、红色的恒星。红矮星的寿命最长,因此当一个星系变得不活跃时,留下来的往往只有红矮星。在蓝、红两个时代之间,有一段过渡时期,称为绿色时代。
     
   由于椭圆星系、螺旋星系和不规则星系都可能处于蓝色、绿色或红色时代,因此很明显,星系结构并不会驱动恒星的产生。相反,主要的驱动因素可能是黑洞。大多数星系的中心都有一个超大质量黑洞。这些黑洞导致气体和尘埃聚集在星系中心周围,从而触发新恒星的形成。但是,当超大质量黑洞吞噬附近的物质并进入活跃期时,它们会吸入星系中的气体和尘埃,从而抑制恒星的产生。
  
   一项新的研究着眼于黑洞和恒星产生之间的相互作用,并提出了一个关于星系如何消亡,以及为什么消亡的有趣理论。这项研究使用了来自近红外深河外星系遗迹巡天调查(Cosmic Assembly Near-infrared Deep Extragalactic Legacy Survey,简称CANDELS)的数据,这是迄今为止规模最大的星系调查。研究小组发现,像银河系这样的弥散星系,其产生恒星的周期要比致密星系更长;即使两个星系的总体质量相同,这一结论也是成立的。
  
   尽管该结论很合理,但令人惊讶的发现是,这种相关性与星系中心区域的密度有关。更分散的星系需要很长的时间才能使中心区域达到临界密度,而在这个临界密度,恒星的形成速率开始下降。由于星系的中心密度可以很好地衡量其超大质量黑洞的大小,因此这一发现支持了星系演化的“反馈”模式。
     
   根据所谓的反馈理论,星系的演化是由中心黑洞驱动的。当这个黑洞形成时,稠密的星系中心区域也随之形成;但随着黑洞变大,它会把中心区域加热到气体和尘埃都被推开的程度,使星系失去了创造新恒星所需的物质。在小而稠密的星系中,这种转变发生得很快,而在大而分散的星系中,这种转变发生得就慢得多。
  
   当然,天文学家还需要做更多的研究,但目前看来,这种反馈机制似乎是最有可能的。换言之,超大质量黑洞在产生充满恒星的星系的同时,可能也将星系推向了暗淡的、即将消亡的红色时代。这项新研究发表在近期的《天体物理学杂志》。
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