婴儿恒星喷射物质,随后被喷发余波冲击

天文学家意外发现了一场惊人的宇宙链式反应:一颗年轻恒星喷射的高速物质流触发了爆炸,在太空中形成一个巨大气泡,如今这个气泡正猛烈回冲向孕育它的恒星系统。这个首次通过ALMA数据捕捉到的惊人反馈循环,可能会重塑我们对恒星行星形成过程及其所处剧烈环境的认知。大自然似乎仍在上演着震撼的意外。

恒星及其行星系统由太空中的分子云在引力坍缩过程中形成。当分子云坍缩时,其角动量得以保留,从而演化为一个旋转结构——原行星盘。恒星和行星在原行星盘内形成,但并非所有物质都会被吸纳进新生星体。部分物质会通过沿盘面旋转轴方向喷射的强大喷流被抛射出去,这些喷流能有效移除原行星盘中过剩的角动量与物质。

日本天文学家团队在重新分析阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列(ALMA)的原行星盘存档数据时,意外发现其中一个编号为WSB 52的盘体附近存在爆发性膨胀的气泡结构。该盘体位于蛇夫座方向,距离地球441.3光年。深入分析显示,膨胀气泡产生的激波锋面正在撞击盘体并导致其变形。虽然类似膨胀气泡结构在其他年轻恒星周围也有发现,但从未观测到气泡与盘体碰撞的现象,这一现象也未被任何理论预测。

研究团队发现气泡中心与盘体旋转轴完美对齐。随机产生这种对齐的概率几乎为零,表明该现象绝非偶然。由此团队得出结论:沿旋转轴方向喷射的喷流引发了气泡膨胀。根据他们的解释,数百年前WSB 52喷射的高速喷流与盘体附近的冷气体相撞,气体受压缩后压力剧增导致爆发,最终形成膨胀气泡。

本研究负责人、茨城大学的相泽正孝解释道:"科幻作品中常出现光束击中物体引发爆炸、碎片回射的场景。真实天文现象中会发生更剧烈的类似过程。这一发现让我再次认识到自然远比人类想象的复杂。后续研究将重点探索这类爆发对恒星及行星系统形成的影响。"