天文学家发现神奇一幕

　　天文学家发现一颗类似太阳的年轻恒星正在形成并喷出常见的晶体，这项发现有助于解释为什么太阳系边缘的彗星含有结晶硅酸盐。

　　美国国家航空航天局（NASA）在1月21日发布的新闻稿中指出，天文学家长期以来一直在寻找证据，以解释为什么太阳系边缘的彗星含有结晶硅酸盐，因为晶体的形成需要极高的温度，而这些彗星大部分时间都处在极冷的柯伊伯带（Kuiper Belt）和奥尔特云（Oort Cloud）中。

　　如今，天文学家借由该局的詹姆斯‧韦伯太空望远镜（James Webb Space Telescope）在太阳系之外找到了确凿的证据，能揭示这些条件是如何形成的。

　　韦伯太空望远镜首次清晰地展示，一颗非常年轻、正在活跃形成的恒星四周的气体和尘埃盘的炽热内层正是结晶硅酸盐的形成之地，该望远镜也观测到一股强烈的外流能够将这些晶体输送到该圆盘的外缘。

　　这颗还在婴儿阶段的原恒星（protostar）被命名为EC 53，它是巨蛇座星云（Serpens Nebula）的一部分。巨蛇座星云距离地球1,300光年，该星云充满了正在活跃形成的恒星。

　　韦伯太空望远镜对EC 53的观测也表明，此恒星盘面的强风很可能将这些晶体抛射到遥远的地方，例如其原行星盘（protoplanetary disk）极其寒冷的边缘，彗星最终可能会在那里形成。

　　EC 53已被该研究团队和其它团队研究了数十年，其活动具有很高的可预测性。这颗恒星每隔大约18个月就会开始一段持续100天的剧烈爆发期，不但会吞噬附近的气体和尘埃，也会将部分吸入的物质以强劲的喷流和外流的形式喷射出去。这些喷出物可能会将一些新形成的晶体抛射到原行星盘的边缘。

　　这项研究的报告撰写人之一、加拿大国家研究委员会（National Research Council of Canada）首席研究员约翰斯顿（Doug Johnstone）说：“即便作为科学家，我也惊叹于我们能在太空中发现特定的硅酸盐，例如在EC 53附近发现的镁橄榄石（forsterite）和顽火辉石（enstatite）。”

　　他说：“这些都是地球上常见的矿物。我们星球的主要成分是硅酸盐。”

　　在过去几十年来，研究人员不仅在太阳系的彗星上发现了结晶硅酸盐，也在其它一些稍微古老一点的恒星周围的遥远原行星盘中发现了结晶硅酸盐，但一直无法确定它们是如何形成的。有了韦伯太空望远镜的新观测资料，研究人员现在对这些结晶硅酸盐是如何形成的有了更深入的了解。

　　该研究的另一名报告撰写人、美国太空望远镜科学研究所（Space Telescope Science Institute）的仪器科学家格林（Joel Green）表示，在韦伯太空望远镜的协助之下，研究团队绘制了晶体在EC 53整个系统中的运动轨迹。他们有效地展示了这颗恒星如何产生和分送这些超细颗粒，每个颗粒都比一粒沙子小得多。

　　就目前而言，EC 53仍然被尘埃“包裹”，这种情况可能还会持续10万年。

　　当一颗年轻恒星的星盘中充满细小的尘埃颗粒和卵石时，在数百万年的时间里会有无数次的碰撞发生，这些碰撞会缓慢地堆积起各种较大的岩石，最终形成类地行星和气态巨行星。

　　随着星盘逐渐稳定下来，恒星本身和任何岩质行星都将完成形成的过程，大多数尘埃将会消除，不再遮蔽视线。此时，一颗类似太阳的恒星将留在已清理干净的行星系统的中心，而结晶硅酸盐将遍布其中。

天文学家发现原恒星EC 53会喷出常见的晶体。EC 53所在位置如左侧圆圈所示。［NASA, ESA, CSA, STScI, Klaus Pontoppidan (NASA-JPL), Joel Green (STScI); Image Processing: Alyssa Pagan (STScI)］