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飛馬座完美螺旋 中研院解開軌道秘辛

中央社/ 2017.03.03 00:00
(中央社記者陳至中台北3日電)飛馬座經常出現在神話和占星學中,其中「飛馬座LL星」具有近乎完美的螺旋結構,更添神秘色彩。中央研究院和國際團隊合作,成功取得天文影像,並推導它是「橢圓」軌道的雙星系統。

上述發現刊登於「Nature Astronomy」期刊3月號,並獲選為封面故事,受到國際重視。

中研院天文及天文物理所博士金孝宣和國際團隊合作,以阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列望遠鏡(ALMA),成功取得老年恆星飛馬座LL星的影像。

金孝宣表示,觀測影像極精細地呈現出飛馬座LL星外圍有螺旋殼層(Spiral-shell)的三維幾何結構,研究團隊看到此美麗影像,真的非常興奮,各種細節特徵有被呈現出來。

至於為何出現螺旋特徵?研究團隊推估,是飛馬座LL星不斷噴發氣體物質造成。飛馬座LL星處於恆星演化晚期的「紅巨星」階段,噴發大量的恆星風,將其表層氣體與塵埃吹向星際空間中,成為恆星周圍的「拱星(circumstellar)」物質。

金孝宣指出,10年前哈伯太空望遠鏡便曾拍到飛馬座LL星的影像,但當時照片是將三維結構投影在二維上,ALMA則是將三維立體結構完整呈現。

也因為ALMA的影像,研究團隊更清楚地瞭解飛馬座LL星周邊螺旋殼層氣體的空間分布和運動速度。金孝宣指出,科學家之前推測是雙星系統,導致如此不尋常的螺旋,ALMA影像進一步證實,的確是一顆巨星與旁邊的伴星相互繞行,調節噴發氣體的分布。

另外,研究團隊發現,雙星系統的螺旋結構其實不是圓形軌道,而是特別長的橢圓軌道,因為飛馬座LL星的螺旋殼層外觀可清楚看到分岔。

金孝宣表示,飛馬座LL星彷彿是大自然留下的清楚訊息,揭開中心恆星如何運動的真相。接下來,為了探索宇宙的奧秘,天文學家還要迎接許多挑戰。

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