基本概述
1997年美國和瑞典的天文學家發現,恆星死亡前噴發出的氣體形成的“飛鏢”星雲,是迄今所知宇宙中最冷的地方,那裡的溫度低於-270℃。
為確定飛鏢星雲的具體溫度,研究人員將來自飛鏢星雲內一氧化碳的微波信號和宇宙背景輻射中的信號進行比較,發現飛鏢星雲的信號更弱。
這表明星雲的溫度低於宇宙基礎溫度3.K,即-270℃。目前,除了實驗室取得的人造低溫外,在自然界中從未發現過比飛鏢星雲溫度更低的地方。
成因分析
即將死亡的恆星坍塌成為矮星之前,會釋放出大量的氣體和塵埃,形成飛鏢星雲。這些氣體釋放的速度很快,可達到每秒165公里,導致飛鏢星雲溫度急劇下降。而在宇宙中,越冷的物質輻射越弱,其釋放的微波信號也越弱。
觀測研究 飛鏢星雲
哈勃空間望遠鏡在使用高級巡天相機拍攝的一些新圖片中“捕捉”到了飛鏢星雲。塵埃和氣體組成的反射雲有著兩個均衡的圓錐狀結構,其物質正從一顆中央恆星噴流而出。在最近的1500年間,飛鏢星雲的中央恆星已經在這種雙極噴流的過程中流失了大約1.5倍太陽質量的物質。星雲的名字來源於它在地面望遠鏡視野中顯示的雙極結構。哈勃敏銳的視野還可以解析星雲在中央恆星附近的圖案和波紋,這是地面望遠鏡不能觀測到的。
天文學家們還不確定在飛鏢星雲以及很多類似的年輕星雲中發生的雙極噴流的成因。它有可能是位於恆星赤道周圍的一個低速移動的物質盤,因而堵塞了該處更高速的物質噴流,只讓兩極附近的物質得以噴出。另一個可能是,磁場約束了物質,形成這種雙極的形狀。
雙極噴流的情況既發生在仍處於碰撞和形成中的幼年恆星(“原恆星”),也發生在接近生命終點,已經成為紅巨星的年老恆星。飛鏢星雲被認為是一顆年老紅巨星拋出的外層物質。飛鏢星雲的每個圓錐狀結構長度約為一光年,星雲的總長度是太陽與離它最近恆星距離的一半——後者是半人馬座α恆星系統,距離地球4光年。