2025年开云体育,欧洲天文体家团队在指环星云里发现了一个诡异的东西。

一根铁棒。

不是譬如,是确凿铁棒。一根长达500亿公里、质地突出于火星的铁质棒状结构,径直地横贯在这个闻明星云的中央。

这个发现发表在《英国皇家天文体会月刊》上,伦敦大学学院和卡迪夫大学的天文体家主导了这项算计。论文发表后,扫数天文体界皆在问兼并个问题:

这根铁棒是哪来的?

指环星云:夜空中最好意思的遗物

指环星云,天文体家叫它梅西耶57,是北半球夜空中最闻明的天体之一。

1779年,法国天文体家夏尔·梅西耶第一次发现它。从那以后的246年里,无数天文深爱者和专科天文体家用多样千里镜不雅测过它。詹姆斯·韦伯天际千里镜拍摄的红外图像,更是让这个星云的细节展现得长篇大论。

这个星云是怎么来的?它是一颗恒星临终前的遗物。

当一颗雷同太阳的恒星烧完核燃料后,会把外层气体抛射出去,酿成一个彩色的气体壳。这个壳层在天地中从容扩散,酿成咱们看到的星云。

几十亿年后,咱们的太阳也会以雷同的边幅故去,把外层抛向天际,留住一个像指环星云这样的结构。

但咫尺,天文体家在这个被算计了246年的星云里,发现了一个从未见过的东西。

WEAVE:新千里镜看到了新寰球

这根铁棒是用一台新仪器发现的,叫WEAVE(威廉·赫歇尔千里镜增强区域速率探伤器)。

WEAVE装配在西班牙拉帕尔马岛的威廉·赫歇尔千里镜上,这台千里镜口径4.2米,是欧洲最大的光学千里镜之一。WEAVE最强横的场所是它的"大积分场单位"(LIFU),这是一束由数百根光纤构成的探伤器。

它能作念什么?它能在星云的每一个位置同期取得光谱数据。

光谱等于把光解析成不同波长,就像三棱镜把阳光解析成彩虹。通过分析光谱,天文体家不错知谈那里有什么元素,温度多高,畅通速率多快。

论文第一作家、伦敦大学学院和卡迪夫大学的罗杰·韦森博士说:"天然指环星云仍是被许多不同的千里镜和仪器算计过,但WEAVE让咱们以全新的边幅不雅测它,提供了比昔时多得多的细节。"

"通过在扫数星云上相接取得光谱,咱们不错在职何波长创建星云的图像,并细目任何位置的化学身分。"

"当咱们科罚数据并更正浏览图像时,有一样东西领路得不行再领路地跳了出来——这条昔时齐备未知的四倍电离铁原子'棒',就在阿谁正经而标记性的圆环中间。"

一根500亿公里长的铁棒

这根铁棒有多大?

它的长度豪放是冥王星绕太阳轨谈的500倍。冥王星到太阳的平均距离是60亿公里,这根铁棒的长度等于500亿公里傍边。

它的质地呢?算计团队估算,这根铁棒的铁原子总质地,突出于扫数火星的质地。

火星的质地是6.4×10²³公斤,也等于640万亿亿公斤。这样多铁原子,连结成一根棒状结构,径直地横在星云中央。

从体式上看,这根铁棒正好卡在星云内层的卵形结构里。星云的外环是亮堂的氧离子发出的光,呈现出红、黄、绿等颜色。而这根铁棒,发出的是四倍电离铁原子的特征光谱。

四倍电离铁,意味着每个铁原子被剥掉了4个电子,处于高度电离的等离子体现象。这种现象只会在极高温度下出现。

这根铁棒是哪来的?

咫尺的问题是:这根铁棒到底是怎么酿成的?

算计团队坦承,他们也不知谈。

"咱们照实需要知谈更多——突出是是否有其他化学元素与新发现的铁共存,因为这可能会告诉咱们应该追求哪一类模子,"伦敦大学学院的珍妮特·德鲁讲授说,"咫尺,咱们零落这个伏击信息。"

不外,算计团队建议了两种可能的说明注解。

第一种可能:恒星抛射物的残留结构。

当中心恒星抛射外层气体时,抛射历程可能不是均匀的。某些方朝上的抛射可能更强或更弱,导致某些物资被压缩成稀奇的体式。铁棒可能等于这种不均匀抛射留住的居品。

但这个说明注解有个问题:为什么惟有铁?星云里还有氧、氮、碳等元素,为什么偏巧是铁酿成了这根棒?

第二种可能:行星被挥发了。

这个说明注解愈加劲爆。

当中心恒星推广成红巨星时,它会吞吃周围的行星。淌若一颗岩石行星被吞吃,它会在恒星的高温下挥发,开释出大批重元素,包括铁。

地球的地核主要身分等于铁。淌若一颗雷同地球的岩石行星被中心恒星吞吃,它的铁核可能会被挥发成等离子体,然后在星云中凝合成某种稀奇的结构。

这根铁棒,可能等于一颗故去行星的遗骸。

需要更多字据

咫尺,两种说明注解皆有可能,但字据还不够。

算计团队正在进行后续算计,策动用WEAVE的更高光谱区分率步地从头不雅测指环星云,但愿能找到更多痕迹。

"咱们需要知谈这根铁棒里是否还有其他元素,"韦森博士说,"淌若有,那会告诉咱们许多信息。淌若惟有铁,那又是另一趟事。"

另外,算计团队还念念知谈:指环星云里的这根铁棒,是不是唯一无二的?

"淌若指环星云里的铁棒是唯一无二的,那会相配令东谈主骇怪,"韦森博士说,"是以咱们但愿,跟着不雅测和分析更多以一样边幅酿成的星云,咱们会发现更多这种表象的例子,这将匡助咱们解析铁从那儿来。"

WEAVE咫尺正在进行8项巡天不雅测,遮盖从隔壁的白矮星到相配远方的星系。德鲁讲授指示的"恒星、星周和星际物理"巡天名目,正在不雅测北天星河系中更多的电离星云。

淌若在其他星云里也发现了雷同的铁棒,那就能证实这是一种广阔表象。淌若莫得,那指环星云里的这根铁棒,可能记载了某个极其稀奇的事件。

一个行星的葬礼?

让咱们回到第二种说明注解:行星挥发。

淌若这根铁棒确凿是一颗行星的遗骸,那它说明的等于一个壮烈的故事。

几十亿年前,指环星云的中心恒星如故一颗泛泛的主序星,和今天的太阳差未几。它周围可能有行星系统,也许有岩石行星,也许有气态巨行星。

然后,恒星的核燃料渐渐消耗,它开动推广,变成一颗红巨星。它的名义温度着落,但体积剧烈推广,吞吃了内侧的行星。

一颗岩石行星,可能雷同地球或火星,被推广的恒星吞没。它的名义被烧成气体,地幔被汽化,临了连铁核皆被溶解、挥发,变成高温等离子体。

然后,恒星抛射出外层气体,酿成今天的指环星云。而那颗行星挥发后的铁原子,在某种尚不明晰的机制下,凝合成一根500亿公里长的棒状结构,飘浮在星云中央。

这是一颗行星的葬礼,亦然一个行星系统的闭幕。

而几十亿年后,太阳也会推广成红巨星,吞吃水星、金星,以至可能吞吃地球。其时,地球的铁核会不会也被挥发,在太阳抛射的星云里留住一根雷同的铁棒?

夜空中还有若干好意思妙?

指环星云被发现246年了,被无数千里镜不雅测过,但直到2025年,咱们才在它中央发现这根铁棒。

这说明什么?说明即使是算计得最澈底的天体,也可能藏着咱们从未见过的好意思妙。

格罗宁根大学的斯科特·特拉格讲授是WEAVE项缱绻科学家,他说:"在北半球天际不雅察者钟爱的夜空相持中,发现这个迷东谈主的、昔时未知的结构,展示了WEAVE的惊东谈主身手。咱们期待这台新仪器带来更多发现。"

WEAVE刚刚开动使命,未来五年它会不雅测数千个天体。也许在其他星云里,咱们会发现更多铁棒;也许咱们会发现齐备不同的、更奇怪的结构。

天地比咱们念念象的更复杂,也更秀美。一颗恒星的圆寂,可能吞吃了扫数行星系统,然后在星云中留住一根铁棒,行为阿谁寰球也曾存在的唯一字据。

几十亿年后,太阳也会故去,地球也会覆没。也许未来某个精采无比会用他们的千里镜不雅测太阳留住的星云,然后发现一根铁棒,猜疑地问:

这是哪来的?

参考

R. Wesson et al开云体育, WEAVE imaging spectroscopy of NGC 6720: an iron bar in the Ring, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2025). DOI: 10.1093/mnras/staf2139