

詹姆斯·韦伯太空望远镜拍摄的图像揭示“蜘蛛星云”的惊人细节
(神秘的地球uux.cn)据cnBeta:CNET报道,詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)拍摄到了另一幅令人惊叹的宇宙景象。韦伯太空望远镜最新拍摄的图像显示了这个新一代的天文台如何能够揭示“蜘蛛星云”(Tarantula Nebula)的惊人细节,这是一个由气体、尘埃和年轻热星组成的恒星诞生区。
JWST用红外光观察宇宙,使其能够深入窥视空间天体。蜘蛛星云的图像是这方面的一个很好的例子。美国宇航局(NASA)在周二的一份声明中说:“韦伯的一系列高分辨率红外仪器一起工作,揭示了星云的星体、结构和组成,其详细程度是以前不可能实现的。”
这个星云的正式名称是剑鱼座30(30 Doradus),但是它由尘埃和气体细丝组成的细长的"腿"(在这张哈勃视图中可以明显看到)为它赢得了蜘蛛般的绰号。这个星云--位于大麦哲伦星系的16.1万光年之外--是一个恒星形成区,是数以千计的新兴恒星的家园,这些恒星是我们所见过的最热和最大的恒星之一。
韦伯的近红外相机(NIRCam)将这个星云看成是“一个钻入的狼蛛的家,里面有它的蜘蛛丝。”看向NIRCam图像的中心,可以看到蓝色的恒星在它们用自己的辐射创造的空洞中闪烁。NASA表示:“只有星云周围最密集的区域能够抵御这些恒星强大的恒星风的侵蚀,形成似乎指向星团的‘柱子’。这些‘柱子’上点缀着处于早期形成阶段的原恒星。”
该望远镜的近红外光谱仪(NIRSpec)近距离接触了星云中的一颗恒星。这让人大开眼界,因为研究人员最初怀疑这颗恒星的年龄稍大,并且正在像那些中心恒星那样在自己周围清理出一个气泡。“然而,NIRSpec显示,这颗恒星只是刚刚开始从它的支柱中走出来,并且仍然在自己周围保持着一层绝缘的尘埃云,”NASA说。
该天文台的中红外仪器(MIRI)看到的是更长波长的红外,因此它为星空“派对”带来了不同的视角。MIRI的图像放大了星云的中央星团。“炽热的恒星逐渐消失,而较冷的气体和尘埃则发光,”NASA说。“在恒星‘苗圃’中,光点表示嵌入的原恒星,仍然在获得质量。”
天文学家们已经为韦伯对蜘蛛星云的观测感到兴奋,因为它将揭示有关恒星形成的情况,以及该星云的活动将如何与未来韦伯对宇宙早期星系的观测相比较。
韦伯望远镜是NASA、欧洲航天局和加拿大航天局的一个联合项目--自今年早些时候全面投入运行以来,一直在提供华丽的宇宙景观和新鲜的科学发现。“韦伯已经开始揭示一个前所未有的宇宙,”NASA说,“并且在改写恒星创造的故事方面才刚刚开始。”
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(神秘的地球uux.cn)据网易科技:最近詹姆斯·韦伯太空望远镜拍摄到蜘蛛星云(Doradus 30)的壮丽图像。韦伯太空望远镜的高分辨率红外仪器组合在一起,揭示出其中人类未能观测到的数千颗年轻恒星。韦伯太空望远镜捕捉到的新细节还显示出蜘蛛星云中的气体、尘埃以及遥远的背景星系。
这张照片也是韦伯太空望远镜拍摄的最新一张宇宙图景。望远镜于2021年圣诞节发射升空,并于今年7月份拍摄到第一张照片。在最近拍摄的这张蜘蛛星云照片中,还有一个形状完美的“爱因斯坦环”。
蜘蛛星云位于大麦哲伦星云中,距离地球16.1万光年,在离银河系最近的星系中有着最亮的恒星形成区域,其和我们所在的银河系统称为本星系群。研究恒星形成过程的天文学家对蜘蛛星云特别感兴趣。星云化学成分与宇宙只有几十亿年历史时的恒星形成区域很相似,因此研究这片星云能为科学家了解恒星在宇宙早期是如何形成提供独特见解。
韦伯太空望远镜项目是由美国国家航空航天局(NASA)、欧洲航天局和加拿大航天局合作开展的项目。
ALMA 观测行星形成的尘埃遗址
PDS 70的伪彩色合成图像。左面板显示了之前在0.87毫米处的ALMA观测结果,右面板显示了3毫米处的新ALMA观测值。合成图像将毫米/亚毫米连续图像与ALMA(红色)、W.M.Keck天文台的红外连续图像(绿色)和VLT拍摄的氢发射线的光学图像(蓝色)相结合。图像显示,ALMA观测到的尘埃排放在Keck和VLT探测到的行星外形成了环状结构。在3毫米的波长处,可以明显看到粉尘排放集中在西北方向(图像的右上角)。来源:uux.cn/ALMA(ESO/NAOJ/NRAO),W.M.Keck天文台,VLT(ESO),K.Doi(MPIA)(神秘的地球uux.cn)据ALMA望远镜:阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)通过在刚刚形成的行星轨道外检测到高浓度的尘埃颗粒(一种行星形成材料),成功地观测到了行星形成的地点。由Kiyoaki Doi领导的一个国际研究小组,当时是日本国家天文台(NAOJ)/高级研究生大学SOKENDAI的博士生,目前是马克斯·普朗克天文学研究所的博士后,用ALMA对一颗名为PDS 70的年轻恒星周围的原行星盘进行了3毫米波长的高分辨率观测。该天体拥有两颗已知的行星,新的ALMA观测揭示了行星轨道外尘埃颗粒的局部积聚。这一发现表明,已经形成的行星为行星积累了物质,并促进了下一颗行星的潜在形成。这项工作有助于揭示由多个行星组成的行星系统的形成过程,如太阳系。这篇题为“ALMA波段3观测揭示的PDS 70盘的不对称尘埃积聚”的文章已被《天体物理学杂志快报》接受发表。它可以在arXiv预印本服务器上找到。迄今为止,已经在太阳系内外发现了5000多颗行星。在某些情况下,它们组成了由多个行星组成的行星系统。这些行星被认为起源于围绕年轻恒星的原行星盘中的微米级尘埃颗粒。然而,这些尘埃颗粒是如何在局部积累并导致行星系统形成的,目前尚不清楚。PDS 70是唯一已知的在原行星盘内具有已形成行星的天体,这一点已通过光学和红外观测得到证实。揭示该天体中尘埃颗粒的分布将有助于深入了解已经形成的行星如何与周围的原行星盘相互作用,并可能影响随后的行星形成。之前对0.87毫米ALMA的观测揭示了行星轨道外尘埃颗粒的环形排放。然而,发射源可能在光学上很厚(不透明,近侧的灰尘颗粒会遮挡后面的灰尘颗粒),观察到的发射分布可能无法准确反映灰尘颗粒的分布。由Kiyoaki Doi领导的研究人员使用ALMA在3mm波长下对PDS 70周围的原行星盘进行了高分辨率观测。3mm处的观测值在光学上更薄(更透明),从而更可靠地提供了尘埃颗粒的分布。3毫米的新观测结果显示,与之前的0.87毫米观测结果不同,尘埃排放集中在行星外尘埃环内的特定方向。这表明,尘埃颗粒是行星的组成部分,在狭窄的区域积聚并形成局部团块。行星外的尘埃团表明,已经形成的行星与周围的星盘相互作用,将尘埃颗粒集中在轨道外缘的一个狭窄区域。这些聚集的尘埃颗粒被认为会生长成一颗新行星。行星系统的形成,就像太阳系一样,可以通过重复这个过程从内到外依次形成行星来解释。这项工作通过观测捕捉了已经形成的行星如何与周围环境相互作用并触发下一颗行星的形成,有助于我们理解行星系统的形成。领导这项工作的Kiyoaki Doi说:“天体由多个组件组成,每个组件都发射不同波长的辐射。因此,在多个波长下观察同一物体可以提供对目标的独特视角。“在PDS 70中,行星是在光学和红外波长下发现的,而原行星盘是在毫米波长下观察到的。这项工作表明,即使在ALMA的观测波长范围内,星盘也表现出不同的形态。“这突显了跨不同波长观测的重要性,包括使用ALMA进行多波长观测。使用不同望远镜在不同观测设置下观测目标的多个组成部分对于全面了解整个系统是必要的。”
TESS发现土星大小的系外行星TOI
TOI-4994在30(上)、10(中)和2(下)分钟节奏下的TESS光曲线,结合了6个不同的扇区。来源:uux.cn/Rodriguez等人,2024。(神秘的地球uux.cn)据美国物理学家组织网(Tomasz Nowakowski):利用美国国家航空航天局的凌日系外行星勘测卫星(TESS),一个国际天文学家团队探测到一颗围绕一颗遥远恒星运行的新系外行星。这个新发现的外星世界被命名为TOI-4994b,它很温暖,比土星稍小。这一发现发表在12月3日预打印服务器arXiv上的一篇研究论文中。迄今为止,TESS已经确定了7300多颗候选系外行星(TESS感兴趣的天体,或TOI),其中571颗已被确认。自2018年4月发射以来,该卫星一直在对太阳附近约20万颗最亮的恒星进行调查,目的是寻找凌日系外行星,从小型岩石世界到气态巨星。现在,由马萨诸塞州剑桥市哈佛-史密森天体物理中心(CfA)的Romy Rodriguez领导的一组天文学家证实了TESS监测到的另一个TOI。他们在TOI-4994的光曲线中发现了一个凌日信号,这是一颗与太阳大小和质量相当的G型恒星,距离约1079光年。该信号的行星性质得到了使用地面望远镜(包括Las Cumbres天文台全球望远镜(LCOGT))的后续观测的证实。研究人员解释说:“在TESS的第12区首次检测到一个周期为21.5天的凌日信号,随后通过地面的后续光度测定得到了证实。”。这颗新发现的行星的半径约为0.76木星半径,其质量估计为0.28木星质量,其密度与土星相似,为0.78 g/cm3。TOI-4994b每21.5天绕其宿主运行一次,距离宿主0.15天文单位,其平衡温度约为717.6 K。因此,TOI-4994b的性质与土星相似,可以归类为温暖的土星系外行星。一般来说,已知的温暖土星的数量仍然相对较少,因为迄今为止发现的这类行星不到20颗,这使得TOI-4994 b成为该样本的有价值的补充。该论文的作者指出,TOI-4994 b的性质也表明,其历史是由行星间的散射和可能的合并形成的。然而,为了证实这一点,还需要进一步的观察。他们补充说,这颗行星是后续恒星倾角测量的良好候选者。当谈到母恒星TOI-4994(也称为TIC 277128619)时,它的半径约为1.05太阳半径,而它的质量与太阳相当。这颗恒星估计有63亿年的历史,有效温度为5640 K,金属丰度为0.165 dex。