天文學家捕捉到一顆年輕恒星表面發(fā)生物質碰撞的最佳景象，這一發(fā)現(xiàn)可能會揭示太陽年輕時的樣子。

新生的恒星被氣體和塵埃環(huán)繞，而行星、小行星、彗星和衛(wèi)星就是從這些氣體和塵埃中誕生的。該研究的主要作者、波士頓大學的天體物理學家凱瑟琳·埃斯帕伊拉特稱，恒星的磁場將恒星與原行星盤連接起來，“將物質從盤上匯集輸送到恒星上”。埃斯帕伊拉特和她的同事對原行星盤狀物質通過恒星磁場沉積到恒星上的位點進行研究。她解釋說:“這個印記被稱為‘熱斑’，因為當物質撞擊到恒星表面時溫度非常高?！?/p>

一顆新興恒星上的吸積盤、輸送流(綠色)和磁場線(多色)的計算機模擬。當磁場將來自圓盤的物質輸送到恒星的南北兩極時，這顆年輕的恒星就會生長。 (圖片來源:瑪麗娜·羅曼諾娃)

科學家們把注意力集中位在御夫座的GM星上，該恒星與太陽質量相近，位于420光年之外，大約只有200萬年的歷史，相比之下，太陽有大約46億年的歷史。以往的科研工作無法清楚地了解該恒行上這些熱斑的結構和動力學。而在這項新研究中，研究人員利用多個天文臺觀測分析了GM星，包括哈勃、Swift和TESS空間望遠鏡，以及智利的小孔徑和中孔徑研究望遠鏡系統(tǒng)、亞利桑那州的洛厄爾探索望遠鏡和拉斯坎布雷斯天文臺全球望遠鏡網(wǎng)絡系統(tǒng)。這是第一次對一顆年輕的恒星進行如此廣泛的時間坐標的研究，”埃斯帕伊拉特說。

科學家們發(fā)現(xiàn)，他們從GM上檢測到的可見光在紫外線照射后大約一天達到峰值。他們認為，這是因為可見光和紫外線的來源隨著恒星的旋轉而出現(xiàn)和消失。研究人員稱，結合物質吸積到恒星上的計算機模型，發(fā)現(xiàn)表明熱斑在恒星表面從中心到邊緣的密度是不同的。不同密度的熱點區(qū)域有不同的溫度，因此會發(fā)出不同波長的光?！拔覀兪状卫糜^測結果繪制了這個熱斑的結構，并證實了理論預測，”埃斯帕伊拉特說?！斑@個結果讓我們更多地了解了太陽年輕時的樣子。如今的太陽在表面溫度較低的暗區(qū)有太陽黑子，而太陽年輕的時候，也有熱斑。”未來的研究將繼續(xù)分析GM星和其他恒星，發(fā)掘更多關于這些熱斑的細節(jié)。他們在9月1日的《自然》雜志上詳細介紹了他們的發(fā)現(xiàn)。

恒星是由一個發(fā)光的球狀等離子體組成的天體，這些等離子體由引力聚集在一起。離地球最近的恒星是太陽。其他眾多恒星只有在夜晚才可以用肉眼看見，且它們與地球的超遠距離使它們看起來像天空中固定的光點。亮度明顯的恒星被劃分為不同星座和星群，那些最亮的恒星都有特定的名稱。天文學家已經(jīng)匯編了恒星目錄，用來識別已知的恒星，并提供了標準化的恒星名稱。可觀測宇宙中大約有1022-1024顆恒星。但是身處地球，大多數(shù)恒星都是肉眼不可見的，包括我們銀河系之外的所有單個恒星。

恒星的生命始于一個氣態(tài)星云的引力坍縮，其主要由氫、氦和微量重元素組成。決定其演化和最終命運的主要因素是總質量。一顆恒星在其生命活躍期的大部分時間里都在發(fā)光，這是由于其核心的氫與氦發(fā)生熱核融合。這個過程釋放的能量橫貫恒星內部，輻射到外層空間。在一顆恒星的生命周期結束時，它的核心會變成恒星的殘骸:如一顆白矮星、一顆中子星，或者如果質量足夠大的話，成為一個黑洞。

恒星或其殘余物中的恒星核合成過程幾乎產(chǎn)生了所有天然存在的比鋰重的化學元素。恒星質量的損失或超新星爆炸使化學濃縮物質返回到星際介質中。然后它們被循環(huán)利用形成新的恒星。天文學家可以通過觀測恒星的視亮度、光譜以及其空間位置隨時間變化來確定恒星的性質——包括質量、年齡、金屬豐度(化學成分)、變異性、距離和空間運動。

恒星可以與其他天體形成軌道系統(tǒng)，例如行星系，或者形成有兩顆或兩顆以上恒星的恒星系統(tǒng)。當兩顆這樣的恒星有相近軌道時，它們的引力相互作用會顯著影響它們的演化。恒星可以形成星團或星系，成為這種較大引力束縛結構的一部分。

BY: Charles Q. Choi

FY: HHAN.

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