| “哈勃”发现类太阳恒星附近尘埃(图) |
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编号为HD 53143 和 HD 139664两颗恒星分别具有6.3和4.6星等的亮度,“哈勃”太空望远镜只需短短的十分之几秒就能“捕捉”到这两颗明亮恒星的光线。但是当恒星被尘埃圆盘遮蔽时(中心处的黑色圆盘)必须在35~40分钟内积聚光线,以便拍摄到尘埃圆盘的清晰图片。这说明,尘埃圆盘在亮度上远远不如恒星自身的亮度。
美国加州大学以波尔•卡拉斯为首的天文学家小组首次获得两颗类太阳恒星附近尘埃圆盘的照片,这样的尘埃圆盘早已根据恒星光谱中红外线辐射过剩而被发现,但是要直接看到这圆盘很复杂,因为圆盘亮度明显不如恒星本身亮度。
然而现已成功克服了这一问题,天文学家获得一系列恒星附近圆盘图像,但是其中大多数圆盘位于十分年轻恒星附近(不到1000万年),在这些年轻恒星附近还保存有原始行星圆盘,在这原始行星圆盘中正在形成行星。将来原始行星圆盘大部分物质会集中在行星中,而剩余部分会被恒星风从内部吹出。因此在更年轻恒星周围圆盘中尘埃密度会大大降低,从而要发现这样的圆盘会变得越来越困难。
直到最近在“成年”恒星附近只观察到6个尘埃圆盘,但是所有这些恒星都比太阳大得多和热得多。HD 53143 和 HD 139664两颗恒星成为首批类太阳恒星,正是在它们附近成功拍摄到尘埃圆盘。HD 53143恒星具有K1光谱级(表面温度为5200K),而它的亮度为太阳亮度的70%,它拥有一个很宽的圆盘,我们可以在40~50度角度下观察它。圆盘从离开恒星距离小于55天文单位的地方开始,它至少延伸到110天文单位远。
HD 139664恒星比HD 53143恒星更热些,具有F5光谱级,表面温度为6650K,而亮度超过太阳亮度3.3倍,它的尘埃圆盘(确切地说是圆环)几乎从边缘观察到:它从离开恒星距离83天文单位的地方开始,终止于109天文单位的地方。
两颗恒星相距18秒差距,借助于“哈勃”太空望远镜成功发现它们附近的尘埃圆盘,同时恒星的光线在望远镜焦点上聚成一个半径为3弧秒的不大透明圆盘,这两颗恒星的距离大约为55天文单位。根据亮度分布在圆盘中成功测定出它们的质量——5×1023~7×1023克,即比地球质量小一个数量级,与柯伊珀带分布物质的总质量相当。
发现的尘埃圆盘之所以令人感兴趣,是因为它们环绕有行星系,这些行星适合生命的进化。原先观察到的全部圆盘都位于巨大炽热恒星周围,巨大炽热恒星不可能存活10亿年以上。而HD 139664恒星比HD 53143恒星发光的时间要长得多,如果它们周围有行星,则在它们附近将拥有足够长时间来孕育复杂的生命形式。
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