銀河系旋臂之間藏著上萬(wàn)顆“藍(lán)胖子”

    銀河系旋臂之間藏著上萬(wàn)顆“藍(lán)胖子”

視覺(jué)中國(guó)供圖

　　天聞?lì)l道

　　恒星也有“圈子”。比如太陽(yáng)屬于G星，而獵戶座的參宿一、參宿三、參宿七則屬于OB星。OB星往往呈現(xiàn)藍(lán)色且質(zhì)量巨大，是恒星中名副其實(shí)的“藍(lán)胖子”。

　　以往，OB星較難觀測(cè)到。然而，近期來(lái)自西班牙、智利等研究機(jī)構(gòu)的研究人員在銀河系兩個(gè)旋臂之間一次性發(fā)現(xiàn)了約1.5萬(wàn)顆“藍(lán)胖子”。

　　該研究成果發(fā)表在《皇家天文學(xué)會(huì)月報(bào)》上。

　　君心“熱”情似火奈何“藍(lán)”顏薄命

　　恒星的顏色主要取決于它的表面溫度。通常，表面溫度越高，顏色越偏藍(lán)，溫度越低，顏色越偏紅。

　　天文學(xué)家按照恒星的表面溫度及顏色，將其依次分為O、B、A、F、G、K、M等類型。其中，O型恒星是最“熱”的，其表面溫度往往大于28000開(kāi)爾文(開(kāi)爾文數(shù)值等于攝氏溫度數(shù)值加273)，其次便是B型恒星，表面溫度在10000開(kāi)至28000開(kāi)之間。天文學(xué)家將這兩類恒星統(tǒng)稱為OB星。它們是迷人的藍(lán)色或藍(lán)白色星球。

　　“迄今觀測(cè)到的‘活’恒星中，OB星當(dāng)屬質(zhì)量最大的一群恒星，通常是太陽(yáng)質(zhì)量的數(shù)十倍?！敝袊?guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)研究員劉超在接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)表示。

　　當(dāng)然，我們也觀測(cè)到一些“死掉”的恒星。它們已經(jīng)演變?yōu)榱硗庖环N形式存在于宇宙中(如黑洞、中子星等)。通過(guò)推算，天文學(xué)家能大致估算其“生前”的恒星質(zhì)量?！霸缙谟钪嬷锌赡苓€誕生過(guò)更大質(zhì)量的恒星，但不知什么原因，現(xiàn)階段似乎已經(jīng)產(chǎn)生不了比OB星更大質(zhì)量的恒星了?！眲⒊f(shuō)。

　　值得一提的是，通常質(zhì)量越大的恒星壽命越短。

　　太陽(yáng)的壽命約為100億年，而OB星這群“藍(lán)胖子”的壽命只有幾千萬(wàn)年到一億年左右。

　　“恐龍?jiān)诘厍蛏洗蠹s生存了1.6億年，OB星作為一類天體，其壽命竟然與我們地球上的一個(gè)生物種群的生存期相當(dāng)。在漫長(zhǎng)的宇宙演化長(zhǎng)河中，OB星堪稱曇花一現(xiàn)?！眲⒊f(shuō)。

　　因此，發(fā)現(xiàn)“藍(lán)胖子”是一件非常不容易的事情。

　　劉超告訴記者，以往全人類觀測(cè)到的OB星總數(shù)也不過(guò)幾萬(wàn)顆。近年來(lái)，隨著望遠(yuǎn)鏡相關(guān)技術(shù)逐漸成熟，才捕捉到更多“藍(lán)胖子”的身影。此次，研究人員就是通過(guò)歐洲航天局的蓋亞(Gaia)空間望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)數(shù)據(jù)，找到了這群OB星。2019年，劉超及合作團(tuán)隊(duì)通過(guò)國(guó)家天文臺(tái)的郭守敬望遠(yuǎn)鏡(LAMOST)的數(shù)據(jù)，證認(rèn)出1.6萬(wàn)余顆OB星，繪制了當(dāng)時(shí)世界上最大且具有光譜信息的OB星表。

　　“示蹤天體”重現(xiàn)銀河系演化圖景

　　銀河系是棒旋星系，由內(nèi)向外伸出多條旋轉(zhuǎn)的“手臂”，即旋臂。其中，主要的4條旋臂分別是英仙座旋臂、獵戶座旋臂、人馬座旋臂和三千秒差距臂。太陽(yáng)系就坐落在獵戶座旋臂上。

　　旋臂，往往是恒星誕生的搖籃，有“恒星托兒所”之美譽(yù)。此前發(fā)現(xiàn)的OB星等大質(zhì)量恒星也通常產(chǎn)自此處。關(guān)于旋臂的形成機(jī)制、恒星的“孕育”機(jī)制等相關(guān)問(wèn)題，學(xué)界至今尚未蓋棺定論。

　　如今，一謎未解又添新疑。

　　此次，研究人員并未將目光投注于銀河系的旋臂上，而是在英仙座旋臂和獵戶座旋臂之間的一片新區(qū)域中發(fā)現(xiàn)了這群OB星。這是一片狹長(zhǎng)的區(qū)域，就像一座橋，連接了英仙、獵戶兩條旋臂。研究人員將之命名為“仙王座刺”，因?yàn)閺牡厍蛲ィ搮^(qū)正好處于仙王座附近。

　　這群新發(fā)現(xiàn)的OB星就像是遠(yuǎn)離了城市喧囂的隱居者，在名不見(jiàn)經(jīng)傳的世外桃源中活著或死去。沒(méi)有人知道，這群隱居者為何會(huì)出現(xiàn)在這里。

　　“銀河系旋臂上更容易產(chǎn)生這些‘藍(lán)胖子’，但也難以排除旋臂以外的地方就不能有‘藍(lán)胖子’們的誕生地?！痹趧⒊磥?lái)，人類在浩瀚星空面前無(wú)比渺小，卻對(duì)“追星”無(wú)比執(zhí)著，其魅力就在于“追星”的過(guò)程中，有無(wú)數(shù)未知等著人們?nèi)ヌ剿鳌?/p>

　　OB星，是解構(gòu)銀河系演化的一塊重要拼圖。這也是很多學(xué)者熱衷于OB星研究的原因所在。

　　劉超指出，正因?yàn)椤八{(lán)”顏薄命，我們觀測(cè)到的“活”著的OB星都是近期(幾千萬(wàn)年前)誕生的。從這一角度來(lái)看，OB星也是我們能觀測(cè)到的最年輕的恒星之一。它們所處的位置代表了最“新鮮出爐”的恒星“產(chǎn)地”。

　　像OB星這類有特殊作用的天體屬于“示蹤天體”的范疇。如果把OB星與年老的“示蹤天體”(如紅巨星，其壽命在數(shù)十億年到百億年)放在一起對(duì)比，就能發(fā)現(xiàn)二者在空間分布、速度特征等諸多因素上的差異，從而勾勒出一幅銀河系演化的歷史圖景。