科学家将大质量恒星“海山二”大爆发进行了视觉化处理

2022年01月26日 14:57 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

海山二(Eta Carinae )曾是天上最亮的恒星之一,在19世纪40年代中期,它在南方的天空中很容易看到。但在短暂的爆发之后,海山二这颗恒星很快就淡出了人们的视野。

现在,一个半世纪过去了,NASA的太空观测站(从红外光到X射线的探测)已经使天文学家和艺术家们能够组装出一个Homunculus星云的三维模型以及笼罩着这颗娇气的恒星的尘埃和气体云。

这不仅仅是一个引人注目的可视化,1843年大爆发的故事和被驱逐的星云的历史哈将丰富天文学习,而这是NASA学习的一个关键目标。

海山二:大质量恒星的大爆发

视觉化探索大质量恒星的大爆发

NASA的Universe of Learning一个新天文学可视化展示了围绕海山二的多波长发射(从红外光到X射线)和三维结构,海山二是我们银河系中最巨大和爆发性的恒星之一。

海山二因19世纪40年代观察到的一次辉煌而不寻常的爆发而闻名,被称为“大爆发(Great Eruption)”。这短暂地使它成为夜空中最亮的恒星之一,释放出的可见光几乎跟超新星爆炸一样多。

这颗恒星在这次爆发中幸存下来并在接下来的五十年中慢慢消逝。造成这种亮度变化的主要原因是一个由气体和尘埃组成的小星云--Homunculus星云,它在爆炸中被排出并挡住了这颗恒星的光线。

使用NASA的哈勃太空望远镜和钱德拉X射线天文台进行的观测揭示了可见光、紫外线和X射线光的细节。位于马里兰州巴尔的摩的太空望远镜科学研究所(STScI)的天文学家和艺术家们开发了三维模型以表现同源星的沙漏形状和包裹着它的发光气体云。其结果是一个令人惊叹的嵌套排放之旅,进而使二维图像具有三维生命。

STScI的首席可视化科学家和项目负责人Frank Summers说道:“该团队在表现体积层方面做得非常出色,观众可以立即直观地理解海山二周围的复杂结构。我们不仅可以讲述大爆发的故事,还能以三维方式展示由此产生的星云。”

此外,海山二在红外波长下极为明亮,它的辐射影响到它所在的更大的船底座星云。通过跟NASA的斯皮策太空望远镜的观测合作,该团队得以将海山二置于该恒星形成区域的耀眼的红外视角中。

加州理工学院/IPAC的首席可视化科学家和团队成员Robert Hurt评论称:“斯皮策的红外图像让我们透过遮挡我们可见光视野的尘埃,并揭示出这颗明亮恒星周围的船底座星云的复杂细节和范围。”

马萨诸塞州剑桥市钱德拉X射线中心的可视化首席科学家Kim Arcand则指出:“我们可以把这些模型如海山二的模型用于3D打印和增强现实程序中。这意味着更多的人可以把他们的手放在数据上--字面上的和虚拟的--这使得更好的学习和参与。”

海山二是已知质量最大的恒星之一。这些特殊的恒星在其生命中很容易爆发。它们将以坍缩成黑洞的方式结束生命并可能还伴随着超新星爆炸。海山二就是最接近和研究得最好的例子之一,其可以用来了解非常大质量恒星的生命和死亡。

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