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Aug. 25 2022

天文學家獲得已知最重恆星最清晰的影像

  • 智利8.1公尺雙子座南望遠鏡(左)與哈伯太空望遠鏡(右)的影像。

    智利8.1公尺雙子座南望遠鏡(左)與哈伯太空望遠鏡(右)的影像。

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天文學家使用位在智利的8.1公尺雙子座南望遠鏡,獲得有史以來最清晰的恆星R136a1的影像,這是目前已知的最重恆星。這顆恆星挑戰我們對最大質量恆星的理解,並發現它可能比預期稍小。

天文學家尚未完全瞭解超過太陽100倍質量的恆星如何形成。由於巨大恆星壽命短,幾百萬年就耗盡它們的燃料,因此數量少。此外,觀測它們更是艱鉅的挑戰,因為它們通常居住在塵埃籠罩的星團中心。R136星團位於大麥哲倫星系中的蜘蛛星雲(Tarantula Nebula),R136a1是星團的成員,距離地球約16萬光年。天文學家利用觀測到的亮度和溫度以理論估計恆星的質量,先前的觀察認為R136a1質量約是太陽的250到320倍。透過雙子座南望遠鏡更清晰的影像,能準確地將R136a1的亮度與其附近的恆星區分開來,導致對其亮度和質量估計降低,認為R136a1是170到230倍太陽質量。雖然變輕了,仍是已知質量最大的恆星。 

研究團隊表示:這項研究結果表明,我們目前所知最大質量恆星並不如先前認為的那麼重,這表示恆星質量上限也可能比以前認為的小。這一結果也對宇宙中比氦重的元素起源產生影響。這些元素是質量超過太陽150倍的恆星在不穩定對超新星事件(pair-instability supernova)中產生,如果R136a1的質量比之前認為的要小,那麼其他大質量恆星也可能也如此,因此不穩定對超新星事件可能比預期的要少。

天文學家之前曾使用哈伯太空望遠鏡和各種地面望遠鏡觀測R136a1與其星團,但這些望遠鏡都無法獲得足夠清晰的影像分開恆星成員。雙子座南望遠鏡的 Zorro儀器使用散斑成像技術以及自適應光學,通過拍攝數千張短曝光影像,處理數據後能克服地球大氣層的擾動,得到媲美太空望遠鏡的清晰影像。論文發表於《天文物理學期刊》(The Astrophysical Journal)上。

 

資料來源:phys.org

本文轉載自臺北市立天文科學教育館網站。

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