一位艺术家对婴儿太阳排出的尘埃、气体和磁能的“喷嚏”的概念。
图片来源:/ALMAESO/NAOJ/NRAO
神奇的地球据美国生活科学网站Sharmila Kuthunur:天文学家发现了第一个已知的婴儿太阳“打喷嚏”的例子。
宇宙放电可能发生在几百年前,揭示了婴儿太阳在进化早期是如何排出大部分磁能的——这是一种脱落机制,能阻止它们的高旋旋轮廓破裂。
研究人员在阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列ALMA天文台拍摄的图像中观察到了宇宙喷嚏,该天文台是位于智利阿塔卡马沙漠的一组射电望远镜。
这颗太阳是一颗微弱的新星,嵌入一个名为MC 27的致密气体云中,距离地球约450光年,位于金牛座。
宇宙摇篮是一个由气体和尘埃组成的湍流环,被称为原太阳盘,在这里,不稳定的磁场与气体相互作用,并间歇性地爆发为覆盖着气体和尘埃的尖峰和电弧。
研究人员在周四4月11日发表在《天体物理杂志》上的一项研究中报告称,这一过程被称为交换不稳定性,大致以音速将泄漏的物质从圆盘中推开。
“这一发现意想不到,”日本九州大学天文学家、该研究的重要作者德田和树告诉《生活科学》。
虽然之前对太阳托儿所的望远镜观测并没有揭示出这种特殊的结构,但ALMA发现了不仅逃离了星盘,而且离星盘更远的地方也有飘带,揭示了这颗小太阳过去曾多次“打喷嚏”。
研究人员说,这种偶发的行为有助于这颗小太阳在周围保持一个致密的圆盘。
德田说:“目前还不能确定这一过程是否具有普遍性。
”。
他说,充满气体、充满磁场的太阳形成云增加了太阳打喷嚏的可能性。
其他地方也有类似的结构从原太阳盘中突出的报道,但尚未得到证实,这提供了早期迹象,表明这种释放丰富磁场的方式可能是太阳进化的普遍方法。
金牛座分子云视图。
图片来源:欧空局/赫歇尔航空航天局/喷气推进实验室加州理工学院,CC BYSA 3.0 IGO;致谢:/R.Hurt喷气推进实验室Caltech
婴儿的第一个喷嚏
太阳诞生于很大不透明的尘埃和气体云的引力坍缩。
随着坍塌的继续,新生儿们开始旋转。
天文学家长期以来一直怀疑,太阳在其最初的10万年中一定会以某种方式减慢自转速度,否则它们的高自转会使它们分裂。
一种领先的理论认为,它们是通过排出相当多的磁能来实现这一点的。
德田在一份声明中说,以前的望远镜观测支持“磁制动”理论,因为一颗太阳保持所有磁能,“会产生比任何已知原太阳观测到的磁场强很多数量级的磁场”。
交换不稳定性在20世纪90年代末被理论化为磁制动的一种方法,长期以来一直被认为是一种可能破坏磁盘的机制。
德田在接受《现场科学》采访时表示:“这通常被认为是一种不可取的机制,天文观测界很少讨论。
”。
新的观察后果表明,是时候更认真地对待这一理论了。
排出的气体、尘埃和磁能究竟会发生什么,这是一个悬而未决的问题。
德田怀疑它在星际空间中停留了亿万年,尽管这种物质最后有可能回到太阳,他说。
在接下来的几个月里,德田和他的团队计划调查引发“喷嚏”的具体条件和环境,以及它们是否会影响行星的形成。
德田说,考虑到行星与太阳由同一团气体和尘埃组成,原行星也有可能释放出多余的磁能,但“迄今为止,还没有专门针对这种可能性的理论和观测研究。
”
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