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現實中只是個小職員的軍武 / 科普愛好者
當大家看到封面的星空照片時,大家一定會以為望遠鏡出了什麼問題或者發生光學畸變之類,望遠鏡要報廢了!然而可以負責任的告訴你,這個千層餅可是真實存在的星體結構!
WR 140 天體事實上是一個大質量星球雙星系統圍繞共同質心公轉,兩星質量分別是10倍及29倍太陽質量,每次最接近的時間大約是7.92年,最接近時大約相距1.3天文單位。較重的主星是個銀河系已相當罕有的O型恒星,無論表面溫度、能量都極為龐大,當然重力也較強。
至於個頭較小的伴星就更特殊。其分類上被劃分為沃爾夫-拉葉星的特殊恒星,這類恒星通常質量相當大,且已達演化晚期,其表面溫度變得高於一般恒星甚多,而且有大量物質(例如外殼中絕大部分氫及部分更重的元素)被高熱的表面吹走,成為劇烈的恒星風聚在恒星的周圍。通常大質量恒星。不過,典型的沃爾夫-拉葉星絕大部分都有20倍以上太陽質量,但這個只有10倍左右,照典型理論而言,要發展成這種特殊恒星實非常困難。
這兩個恒星接近時,引力影響不但會激出更激烈的恒星風,且恒星風也會撞在一起,並引發大量的互動甚至星風物質碰撞,這種雙星稱為撞擊星風雙星(Colliding-wind binary),但一般的撞擊星風雙星很難造成這種結構,很多時就只是連續但較小的螺旋形,例子如著名的WR 104。
基於7年前對這恒星的研究及最新照片所示,似乎對於這種奇怪的事有個更新但具說服力的看法:事實上,這個伴星的外拋氣殼 / 恒星風,很可能是被更大質量的主星最接近時給「扯出來」的(當然,嚴格來說是互相拉扯,但主星超過兩倍的質量),而且雙方給扯出來的恒星風後的氣殼被這個更熱、紫外線更明顯的主星進一步加熱並快速向外擴散。由於每次接近大約需要7.92年,而這近8年間大部分時間兩星的距離都大到無法形成撞擊星風,所以要每次接近才能產生一個「氣泡」,久而久之,就「生出」超過20層了。而且由於有O型主星的高熱紫外線激發照射些氣體或塵殼,令每個氣殼都有相當明顯的熱幅射,故韋伯望遠鏡才能精細地紀錄到其光學影像。
若就現時可數到的20層來說,這種事件可能已發生超過160年了,不過由於氣殼擴散或已遠離O型主星更遠,難以保持其溫度及亮度,所以若需要知道更早期是否已開始出現這個現象,恐怕韋伯望遠鏡要作更長時間的曝光才能觀測到了。另外讓人覺得奇怪的是,現時所見每層氣殼的外形都相當接近,可能和近200年來無論在軌道和表面情況而言,兩顆大質量恒星都相當穩定有關。而其特殊外形,似乎更可反映出其軌道的細節。現在看來,之前花的100億美元,似乎現在還是值得的。
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