外太空科学家捕捉到了距离我们银河系较远的星体近照,是在这颗即将走向终结的星体生命即将结束时拍摄的。在照片中,这颗名为WOH G64的“庞然大物”星体似乎喷出了气体和尘埃,这是在它发生超新星爆炸前的重要最后步骤。这颗星体距离地球大约有16万光年,位于大麦哲伦云中,这是一个环绕银河系的小型邻近星体。拍摄照片的是位于智利阿塔卡马沙漠的欧洲南方天文台甚大望远镜干涉仪。
这个前所未有的照片,结合了过去十年来对WOH G64的观测数据,为天文学家提供了见证星体暴力生命周期关键时刻的机会。一项描述观测结果的论文已在周四的《天体物理学》杂志上发表。
论文的主要作者、智利安德烈斯·贝洛国立大学的天体物理学家Keiichi Ohnaka在声明中说:“这是我们第一次成功拍摄到银河系外一颗垂死恒星的特写镜头。”他发现了一个紧密围绕这颗星的椭圆形蛋形外壳。“我们感到兴奋,因为这可能与超新星爆炸前物质的大规模抛射有关。”
WOH G64是一颗比太阳大2000倍的红巨星,因此被天文学家称为“庞然大物”。在它生命的最后阶段,它会脱落外层的氢和尘埃,这个过程可能会持续数千年。科学家在1981年首次发现了这颗星体,之后在十年后的观测中发现了它极其明亮,是红巨星中最极端的例子之一。
共同作者、英国基尔大学基尔天文台主任Jacco van Loon表示,这颗星体从上世纪90年代起就一直被他密切关注。他能够测量出恒星释放物质到太空中的速度,并发现它在不久之后将无法保持这种喷射速度。随着时间的推移,van Loon观察到这颗星的亮度有所变化,暗示它正在从一颗质量巨大的红巨星转变为一个更小、更热的天体。
Ohnaka的研究团队在2005年和2007年使用甚大望远镜干涉仪对这颗星体进行了研究,但研究人员等待了几年,直到望远镜的第二代仪器GRAVITY被开发出来才能得到图片。
科学家对比了最新通过GRAVITY观测得到的数据和以前的观测数据,发现这颗星在过去十年里显著地暗淡了下来。“我们发现这颗星在过去十年中经历了重大变化,为我们提供了见证恒星实时生活的难得机会。”参与这项研究的马克斯·普朗克射电天文学研究所的著名天文学教授Gerd Weigelt在一份声明中说。
研究小组认为,这颗星释放的气体和尘埃是导致它近年来显著变暗的原因之一,也是围绕WOH G64形成的巨大尘埃壳呈现出扭曲的形状的原因。可能还有一个看不见的伴星影响了壳的形状。此外,他们还推测这颗WOH G64可能正处于一个变化阶段,可能还需要数千年才能看到它爆炸。
WOH G64是大麦哲伦云中最大、最明亮的星体之一。如果它取代了我们的太阳,它会延伸到木星轨道之外。宾夕法尼亚州维拉诺瓦大学的天文学和天体物理学教授Edward Guinan没有参与这项新研究。“它们捕获了用VLTI/Gravity仪器拍摄的星体的惊人图像及其复杂而巨大的气/尘埃圆环。”Guinan在回复电子邮件时说。
从新图像中捕捉到的星光是大约16万年前星光被捕获时的那一刻传递到地球的光线。WOH G64大约有太阳质量的25到40倍。如果它在未来爆炸的话,它将是肉眼可见的。“他们使用VLTI/Gravity仪器捕捉到了这个恒星的美丽图像和其巨大的气/尘埃圆环。”van Loon说。“我们从未能够精确地告诉人们何时一颗红巨星会爆炸,因为我们不能直接观察它。”他补充说,“我们知道的是,在同一星系中看到的1987年的超新星爆炸是一个令人惊讶的蓝色超巨星爆炸。哈勃太空望远镜很快发现它过去曾经是红巨星,可能在爆炸前2万年内就是如此。”如果WOH G64正在经历这样的变化过程,那么可能需要数千年才能看到它爆炸。
近年来,一些天文学家注意到位于麦哲伦云中的红巨星Betelgeuse正在令人意外地变暗。一些人认为它即将爆炸。van Loon说,尽管Betelgeuse并没有明显的变化,但WOH G64可能已经吹掉了它的外壳并永远改变了它的外观。“虽然Betelgeuse没有受到干扰,”他在电子邮件中说