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哈勃发现了九颗让科学家们困惑的怪物级恒星在年轻星团里!

这张哈勃所拍的照片,显示大麦哲伦星云里的蜘蛛星云中心地区。年轻且密集的星团R136能被看到在照片的右下方。这个星团拥有数百个年轻的蓝色恒星,在他们之间,侦测到目前宇宙最大质量的恒星。NASA, ESA, P Crowther (University of Sheffield)
天文学家使用NASA/ESA哈伯太空望远镜特有的紫外线能力,已经分辨出在R136星团的9个怪物恒星,重量超过太阳质量的100倍。这是迄今所分辨出非常大质量恒星最大的样本。
这些将在英国皇家天文学会月报发表的成果,引起许多有关巨重恒星形成的新问题。
使用NASA/ESA哈伯太空望远镜的一个国际小组的科学家,已经将3号广域照相机(WFC3)所拍的照片和太空望远镜成像光谱仪(STIS)前所未有的紫外线空间解像力结合在一起,成功地在紫外线之下,第一次仔细分析年轻的恒星团R136。
R136仅仅横跨几光年,位于大麦哲伦星云内的蜘蛛星云,距离大约17万光年。年轻的星团拥有很多非常巨大、炽热、以及亮丽的恒星。能量主要辐射在它的光谱紫外线区,这是为什么科学家探测这个星团的紫外线辐射。
除了发现数十个质量超过50颗太阳的恒星,这项新研究能够揭露在这个星团内总数为9的非常大质量恒星,所有这9颗恒星都超过100倍太阳的质量。然而,目前纪录保持者R136a1依旧维持它在宇宙已知最大质量恒星的王座,超过太阳质量的250倍。被侦测到的恒星不仅是非常的大质量,也是非常的明亮。这9颗恒星总共发出的光是太阳的3千万倍。
科学家也能够调查这些怪兽的流出物,最容易在紫外线之下研究。他们以接近光速百分之一的速度,每个月喷出多达一个地球质量的物质,造成它短暂一生的极端减重。
英国雪菲尔大学的Paul Crowther解释:"只有哈伯上面的仪器有可能有能力分辨从异常拥挤地区进入到它(STIS)的元件的紫外线,解决个别恒星的特征。和我的同事一起,我要感谢太空人在哈伯最后一次维修任务的无价工作,他们修复了STIS。为了未来的科学,他们将生命暴露在危险中!"
在2010年,Crowther和他的共同研究者显示R136内4个恒星的出现,每一个都超过太阳质量的150倍。在那个时候,这些恒星的极端特性让人感到讶异,因为它们超过当时普遍接受的恒星质量上限。现在,这个新的统计数字显示在R136里,还有5个恒星超过太阳质量的100倍。 从R136和其他星团收集来的结果,也引起很多关于大质量恒星新的问题,因为这些巨兽的起源依然不清楚。
研究的共同作者Saida Caballero-Nieves解释:"有建议认为这些怪兽来自于紧密双星系统较不极端恒星的合并。就我们所知巨大合并的频率,这个情景不能说明我们在R136看到的所有真实的大质量恒星。因此,看起来这类恒星能够源自于恒星形成过程。"
为了要找到关于这些恒星起源的答案,研究小组会继续分析所收集到的资料组。一项从哈伯新近的光学STIS观察的分析,也将允许他们去寻找在R136的紧密双星系统。由于非常大质量的恒星相当快速地烧尽,并且在它们死亡时能变成黑洞,这类的双星配对能够产生两个巨大的黑洞,黑洞最终会合并,产生重力波。
Crowther总结:"再一次,我们的研究工作展示,尽管在轨道上超过25年,哈伯在某些科学领域,依然是能力出众的。"

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