哈勃望远镜所拍摄的行星状星云K 4-5: NASA/ESA/Hubble/R. Sahai and J. Trauger
了解恒星的演化,对了解地球从何处来,以及太阳系往何处去,是非常重要的。
一个正在死亡的恒星现象的例子是Kohoutek 4-55 (K 4-55),一颗之前为红巨星的恒星,距离4600光年,位于天鹅座。一张最近由欧洲太空总署(ESA)再次发表的哈勃太空望远镜在2009年所拍摄的照片,我们能够看到恒星演化最迷人的事件之一:行星状星云的形成。
恒星借由在核心的氢融合来产生能量,这个过程持续了数十亿年。但随着时间过去,恒星中心被填入了氦,而一般的恒星不够热到能融合它。当氢耗尽了,恒星首先自我收缩,把额外的氢带到一个压力和温度足够高的地区。这导致恒星的亮度增加数千倍,扩张它的外围远超过原来的大小。
太阳本身预期在50亿年后变成一颗红巨星。它将从现有的大小开始膨胀,吞没水星、金星,也许甚至地球。但是,红巨星只是结束(死亡)的开始。
这些年老的恒星的外围不太受恒星的束缚,因此在恒星中心产生的能量把气体从外壳吹走,并且开始流失质量。外壳向外膨胀远离恒星,形成行星星云。这个名词是一个误称:当William Herschel首先观察到这些星云的其中一个,他以为它们看起来有一点像行星,非常的圆且扩张的。
在K 4-55这个案例,在不同的元素分离并且形成同心环结构,我们看到一些甚至更不寻常的事。在明亮的同心环里,有大量的氢(绿色)和氧(蓝色)。这整个系统被一个大的红色昏暗模糊晕所围绕,这个晕来自于离子化的氢辐射。
观看一个正在死亡的恒星不仅仅是一种需要被验证的好奇心,还有很多关于恒星如何迈向死亡事我们不知道。而且,死亡中的恒星,将那些组成新恒星、行星,也包括我们人类的元素,丰富了宇宙。
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