第39章 對天體的探秘(1)(2 / 3)

當一顆恒星步入老年,它的中心會向內收縮,而外殼卻朝外膨脹。形成一顆紅巨星。紅巨星是很不穩定的,總有一天它會猛烈地爆發,拋掉身上的外殼,露出藏在中心的白矮星或中子星來。

在大爆炸中,恒星將拋射掉自己大部分的質量,同時釋放出巨大的能量。這樣,在短短幾天內,它的光度有可能將增加幾十萬倍,這樣的星叫“新星”。如果恒星的爆發再猛烈些,它的光度增加甚至能超過1000萬倍,這樣的恒星叫做“超新星”。

超新星爆發的激烈程度讓人難以置信。據說它在幾天內傾泄的能量,就像一顆青年恒星在幾億年裏所輻射的那樣多,以致它看上去就像整個星係那樣明亮!

新星或者超新星的爆發是天體演化的重要環節。超新星的爆發可能會引發附近星雲中無數顆恒星的誕生。另一方麵,新星和超新星爆發的灰燼,也是形成別的天體的重要材料。比如說,今天地球上的許多物質元素,就來自那些早已消失的恒星。

根據曆史記載,最有名的超行星是我國1054年記錄到的金牛座超行星。它是一顆最明亮的超行星。光亮的程度使人們在白天都能看到它的芒角四射。

宇宙最深處的奧秘

美國宇航局說,“哈勃”太空望遠鏡新拍到了迄今有關可見宇宙最縱深景觀的照片,這張具有曆史意義的照片中,可能包含著宇宙誕生後不久產生的最早期星係。

科學界普遍認為,宇宙誕生於距今約137億年前的“大爆炸”。在“大爆炸”後的3億年中,宇宙處於黑暗和冷寂狀態,隨後第一批恒星以及星係開始產生。“哈勃”新拍下的照片捕獲到的正是宇宙中首批星係所發出的光芒。

美國宇航局在公布新照片時稱,該照片是根據“哈勃”望遠鏡兩台相機的拍攝結果合成的,共包含約1萬個星係。從照片上看,這些星係仿佛散落在黑天鵝絨上的寶石。照片覆蓋的太空區域相當狹窄,僅相當於滿月直徑的十分之一。天文學家們說,照片上的星係如此暗淡和遙遠,尋找它們就好比拍攝月球上飛著的螢火蟲。

新照片拍攝時間持續了5個月,其間“哈勃”圍繞地球運轉400圈,太空望遠鏡上的相機共完成了總計100萬秒的800次曝光。照片中不僅包括大批經典的螺旋形和橢圓形星係,也可以看到類似牙簽等形狀的其他一些古怪星係,還有少數星係似乎進行著碰撞等相互作用。據天文學家分析,這些形狀古怪的星係表明,當時宇宙要更為混亂和無序。

天文學家們說,他們希望能借助新照片尋找到“大爆炸”後4億~8億年間宇宙中所存在的星係。從而為研究星係起源和演化提供新的線索。他們指出,宇宙的演化與一個人的成長有點類似,最急劇的變化往往產生於最早期。因此,看到的宇宙景觀越縱深,對宇宙的基礎研究也將越深入。

宇宙星係組圖的奧秘

安裝在“哈勃”太空望遠鏡上的最新照相機,拍攝到有史以來最大的宇宙星係組圖,所包括的星係超過了40000個。據美國天文協會發布的消息稱,此次“哈勃”太空望遠鏡拍攝到的組圖,雖然其視野的外圍尺寸隻有滿月這大,但是這樣的尺寸是早先通過“哈勃”望遠鏡獲得的星係圖的150倍。

來自巴爾的摩太空望遠鏡科學研究所的薩爾達·喬吉博士說,對天文學研究來說,獲得如此大尺寸的星係組圖,對了解銀河係在過去90億年(相當於宇宙年齡的三分之二)的演變非常重要。他還說,如果太空望遠鏡的視野狹窄,所得到的照片可能誤導天文學家對宇宙星係演變的研究。

“哈勃”太空望遠鏡拍攝到的組圖,是用78張先進觀測照相機對天爐星座區域拍攝得到的照片合成的。整合過程就像是完成一個巨大的拚圖遊戲。該成果是一個被稱為“星係演變形態和光譜能量分布”的星係觀測項目的一部分,是由美國、德國等多國科學家合作完成的。

喬吉博士說,選擇天爐星座區域進行拍攝,是因為目前科學家已經探測出該區域中大約10000個星係和地球之間的距離,據此可以推算出光從這些星係出發到達“哈勃”望遠鏡所需要的時間。這樣一來,天文學家就可以知道宇宙從初始到45億年時天爐星座區域附近星係的形態。目前,宇宙的年齡大概是137億年。

喬吉博士說,現在太空中的星係有70%以上看起來像銀河係一洋,呈有分隔的棒槌形,這種形態表示在星係中央有劇烈的星係爆發和新星球的形成。其他如橢圓形的星係則意味著該星係處於某種“休眠”狀態。把這些不同形態的星係組合成一張大圖,可以讓天文學家更好地了解星係演變之謎。

移動最慢的星係

位於英國劍橋的“哈佛·斯密森天體物理中心”科學家馬克·裏德等人在《科學》雜誌上著文披露,他們的研究小組發現了“移動”最慢的星係。這個被命名為M33的星係位於仙女星座,遠離地球240萬光年,圍繞另一星係轉動。