著名環狀星雲現神秘"鐵棒"令科學家驚喜

2026-01-20 | 來源: 大紀元 | 轉到微信 | 有0人參與評論 | 字體: 放大縮小 | 收藏 | 打印

環狀星雲（Ring Nebula）是銀河系中一個令人驚歎的天體結構，由法國天文學家夏爾‧梅西耶（Charles Messier）於1779年發現，自此之後一直受到廣泛研究。然而，這並不意味著人類已經對其了如指掌。

據路透社報道，研究人員最近在該星雲的表面發現一個巨大的鐵原子雲，其形狀如同一根橫跨星雲、長度約3.7萬億英裡（6萬億公裡）的“條棒”。環狀星雲本質上是由一顆瀕死恒星排出的氣體和塵埃組成的發光殼層，而科學家目前正致力於解釋這一現象。

或是被蒸發的類地行星殘骸

研究人員表示，這些鐵原子的總質量與地球熔融的鐵核心相當，它們有可能是某顆岩石行星的殘骸——當恒星拋出其外層物質時，該行星被高溫蒸發。不過，科學家也警告稱，這種解釋目前僅僅是推測。

這項觀測利用一台名為WEAVE（WHT Enhanced Area Velocity Explorer）的新儀器完成。該儀器隸屬於西班牙加那利群島（Canary Islands）拉帕爾馬島（La Palma）的威廉‧赫歇爾望遠鏡（William Herschel Telescope）。

該研究發表在《王家天文學會月刊》（Monthly Notices of the Royal Astronomical Society）上。研究負責人、威爾士卡迪夫大學（Cardiff University）及倫敦大學學院（University College London）天文學家羅傑‧韋森（Roger Wesson）表示，“令人興奮的是，即使是一個非常熟悉的物體——一個被研究了幾十年的物體——當以新的方式進行觀測時，依然能帶來新的驚喜。”

韋森說道：“這是一個無論是專業還是業余天文學家都喜歡觀測的經典天體。雖然它太暗，肉眼無法看見，但用雙筒望遠鏡就能輕易發現。通過小型望遠鏡，你可以看到它的環狀外觀。”

前所未見的化學特征

環狀星雲又被稱為梅西耶57（Messier 57），位於天琴座（Lyra），距離地球約2,600光年。一光年是光在一年內行進的距離，約為5.9萬億英裡（9.5萬億公裡）。據信該星雲形成於大約4,000年前，按照宇宙尺度衡量非常年輕。

倫敦大學學院天文學家、研究共同作者珍妮特‧德魯（Janet Drew）指出，環狀星雲在天文學教科書中隨處可見，這正是這根“鐵棒”如此引人入勝的原因。

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“我們檢測到的其它化學元素似乎都沒有分布在同一個條棒區域。坦白說，這很奇怪。”德魯表示，“它的重要性在於一個簡單的事實：我們目前還沒有現成的解釋。鐵的來源可能追溯到一顆行星的蒸發，但也可能有其它不涉及行星的形成方式。”

韋森補充道，像地球這樣的行星確實含有足夠的鐵來形成這種條棒結構，但對於它最終為何會呈現出條棒狀，“目前還沒有很好的解釋”。

詹姆斯‧韋伯太空望遠鏡（JWST）拍攝的環狀星雲（Ring Nebula）中紅外細節圖。(NASA / ESA / CSA / Roger Wesson)

恒星死亡回收站

當一顆質量約為太陽兩倍的恒星耗盡其核心的核燃料時，它會膨脹成所謂的紅巨星，並在變成一顆約有地球大小的致密恒星殘骸——白矮星之前，排出其外層物質，從而形成星雲。

韋森解釋說：“從地球的角度看，它呈現出環狀，但據信它實際上更像是一個我們從端面觀察的物質圓柱體。它主要由氫和氦組成，含有少量重元素。”

目前銀河系中已知此類星雲約有3,000個。研究它們可以讓天文學家了解恒星生命的不同階段——當恒星內部通過核反應形成的化學元素被釋放到星際空間，重新循環並貢獻給下一代恒星和行星。

韋森最後總結道：“我們期待獲得更多數據來跟進這一發現，試圖解開這個新謎題，並弄清楚這根‘鐵棒’究竟從何而來。”