猎户座星云中发现数十个神秘二元天体

Daphane

來源:大纪元




韦伯太空望远镜拍摄的猎户座星云在近红外光谱的图像。科学家发现了大量成对出现的类木星质量的二元天体。(NASA, ESA, CSA, JWST; Processing: M. McCaughrean & S. Pearson)

【大纪元2023年10月11日讯】（大纪元记者林达编译报导）借助韦伯太空望远镜（JWST）拍摄的猎户座星云（Orion Nebula）的新图像，天文学家发现了数十个神秘天体，这些天体超出其对恒星和行星如何形成的理解。研究人员将其命名为木星质量二元天体，简称JuMBO，它们可能代表了一个全新的天文学类别。

这些令人费解的天体太小，不可能是恒星，而且因为没有围绕母恒星运行，所以从技术上讲也不能被归类为行星。

英国埃克塞特大学天体物理学家马修·贝特未参与这项新观测，他向《卫报》表示：“截止目前，我们所有的理论都遗漏了一些东西。好像有种我们还没有想到的机制正在形成这些天体。”10月2日，科学家们在网上分享了新发现，论文尚未经过同行评审。

自2021年12月发射以来，韦伯望远镜已经确认了一颗系外行星，提供了天王星环（Uranus’ rings）的新图像，并绘制了令人眼花缭乱的创世之柱肖像（Pillars of Creation），等等。这一次，这台强大的望远镜将其镜头转向猎户座星云，这是一个距离地球约1,350光年的气体和尘埃区域。

这是距离地球最近的大型恒星形成区域，抬头仰望夜空，它似乎是猎户座的一部分——更具体地说，这个星云就像是希腊神话猎人腰带上垂下的宝剑。

韦伯图像显示了一个由近150个自由漂浮物体组成的星团，每个物体的质量与木星（Jupiter）大致相同，但天文学家无法完全解释这一点。现有理论表明，如此小的天体不可能由星云内的气体和尘埃形成。更令人不解的是，许多物体都是成对存在的——即使JuMBO被从年轻恒星的轨道上弹出，仍然无法解释它们是如何配对的。新的韦伯图像显示了42个这样的搭配。

JuMBO观测结果的合著者、欧洲航天局（ESA）天体物理学家塞缪尔·皮尔森（Samuel Pearson）向《纽约时报》表示：“这就像把一杯茶踢到房间的另一端，然后所有的茶水都落回到茶杯里，如此重复了42次。”

从地面观测发现一些奇怪的事情后，研究人员决定用JWST仔细观察猎户座星云——更具体地说，研究小组怀疑韦伯可能观察到了“非常小的物体”，正如ESA科学与探索高级顾问马克·麦考林（Mark McCaughrean）告诉《卫报》的那样。虽然事实确实如此，但新观察带来的问题多于答案。

麦考林补充道：“它们小至木星质量，甚至是木星质量的一半，自由漂浮，不附着在恒星上。物理学告诉我们，你甚至无法制造那么小的物体。我们期待能打破物理学。而我认为确实已经打破了，这很好。”

科学家估计JuMBO已有一百万年的历史，表面温度超过1000华氏度。然而，由于没有母星，温度可能会下降。

目前，天文学家仍在试图搞清这些物体是如何以及为何形成的，以及其存在对于恒星和行星形成的理论意味着什么。天文学家计划在其它星云中寻找JuMBO，并利用望远镜的观测结果来弄清其成分。目前，望远镜只能识别水和甲烷。

“也许所有恒星形成区域都拥有这些双木星（甚至可能是双海王星和双地球），而我们之前只是没有足够强大的望远镜来观察它们，” JWST研究的天文学家海蒂·哈梅尔（Heidi Hammel）这样告诉BBC新闻。她参与了韦伯望远镜计划但没有直接参与JuMBO观测项目。