近日,隸屬于美國(guó)國(guó)家航空航天局價(jià)值兩億美元的空間望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了一顆奇怪的天體,表面溫度為25攝氏度,僅低于人體的溫度,而與一般臥室的溫度相當(dāng)。這就是被稱為“褐矮星”的類恒星天體,當(dāng)前發(fā)現(xiàn)的這顆為太陽(yáng)系之外探測(cè)到的“最冷”的褐矮星,它與大多數(shù)褐矮星類似,在其坍縮前演化方式上如同一顆恒星,直到在自身龐大質(zhì)量作用下變成一種致密的氣體球。由于褐矮星質(zhì)量上得不到形成恒星的要求,因此無法“點(diǎn)燃”,只能是一顆“失敗的恒星”。
天琴座方向拍攝到的“綠點(diǎn)世界”,其溫度比人類血液還低
在黑色的背景中央,可以看出一個(gè)綠色的圓點(diǎn),這是因?yàn)樗臏囟认鄬?duì)較低,可以說是一個(gè)“寒冷”的世界,這顆神奇的“綠色世界”位于天琴座中。圖中藍(lán)色的點(diǎn)是遙遠(yuǎn)距離上恒星與星系的混成圖像。而褐矮星之所以被稱為“失敗的恒星”,是因?yàn)樗鼪]有足夠的質(zhì)量去點(diǎn)燃?xì)浜司圩儯瑹o法穩(wěn)定地維持核反應(yīng)。相反,自其誕生以來一直持續(xù)著低溫和暗淡,只能發(fā)出極弱的紅外光。
1995年,天文學(xué)家們首次證實(shí)了宇宙中確實(shí)存在褐矮星,在之后的觀測(cè)過程中,天文學(xué)家不斷地刷新“最冷”的發(fā)現(xiàn)記錄,雖然在望遠(yuǎn)鏡中呈現(xiàn)的“綠色世界”被喻為認(rèn)為溫度極低,但也是相對(duì)于溫度極高的正常恒星而言,表面溫度僅為25攝氏度的褐矮星卻是另一種寶貴的實(shí)驗(yàn)室,這是因?yàn)榭茖W(xué)家可以通過其了解系外行星的大氣特征,以研究類似由于地球的行星大氣環(huán)境。
一片綠色的仙后座中發(fā)現(xiàn)了罕見的超新星爆發(fā)
在整個(gè)天區(qū)探索褐矮星的計(jì)劃始于2010年,科學(xué)家通過更加靈敏的設(shè)備捕捉到了5.6億顆恒星、星系以及行星,共收集到超過270萬(wàn)張四個(gè)紅外波段的圖像,涵蓋的范圍從近地小行星到遙遠(yuǎn)宇宙空間的星系。美國(guó)國(guó)家航空航天局廣域紅外空間望遠(yuǎn)鏡在兩年的巡天歷程中使用高靈敏度的紅外相機(jī)捕捉到了褐矮星發(fā)出的光輝,并與陸基天文望遠(yuǎn)鏡拍攝的270萬(wàn)張圖像合成,繪制了令人難以置信的“宇宙地圖”,從這張“宇宙地圖”中我們發(fā)現(xiàn)了各種寒冷的世界、塵埃星系以及更遙遠(yuǎn)、散發(fā)微弱光芒的恒星。
“宇宙地圖”中還可觀察到五千萬(wàn)顆恒星,并將地球上可觀測(cè)到的每個(gè)天區(qū)都呈現(xiàn)出來,通過高科技的紅外設(shè)備不僅能發(fā)現(xiàn)遙遠(yuǎn)的、昏暗天體,還能發(fā)現(xiàn)可見光望遠(yuǎn)鏡所不能發(fā)現(xiàn)宇宙物體。據(jù)加州大學(xué)洛杉磯分校的WISE首席科學(xué)家愛德華·賴特(EdwardWright)介紹:目前隸屬于美國(guó)國(guó)家航空航天局的廣域紅外空間望遠(yuǎn)鏡(WISE)以及相關(guān)紅外線天文計(jì)劃已經(jīng)通過十四年的研究得出成果,賴特于1998年首次參與紅外線天文研究小組。
此外,廣域紅外空間望遠(yuǎn)鏡的科學(xué)家小組在仙后座方向捕捉到一次超新星爆炸,中央明亮的塵埃云是爆炸沖擊波穿過宇宙空間加熱了正在移動(dòng)的星際塵埃。研究人員探測(cè)到其速度非常快,平均速度大約為每秒1.1萬(wàn)英里。美國(guó)宇航局的廣域紅外空間望遠(yuǎn)鏡任務(wù)于2009年啟動(dòng),耗資2.2億美元,自其升空入軌以來通過最先進(jìn)的空間相機(jī)掃描宇宙,科學(xué)家們將多達(dá)1.8萬(wàn)張的紅外圖像拼接起來形成了最終的圖像資料。
到目前為止,廣域紅外空間望遠(yuǎn)鏡的研究小組已經(jīng)處理超過十五萬(wàn)億比特的數(shù)據(jù),初步公布的數(shù)據(jù)覆蓋了約一半的天區(qū),這些數(shù)據(jù)整合于去年四月份。根據(jù)位于帕薩迪納加州理工學(xué)院紅外和處理分析中心廣域紅外空間望遠(yuǎn)鏡數(shù)據(jù)處理與保存室的負(fù)責(zé)人洛克庫(kù)特里(RocCutri)介紹:隨著全天宇宙地圖的公布,廣域紅外空間望遠(yuǎn)鏡將加入范圍更廣的巡天計(jì)劃,會(huì)有更多卓絕的發(fā)現(xiàn)。許多科學(xué)與教育類的機(jī)構(gòu)將會(huì)在他們研究的領(lǐng)域中使用到廣域紅外空間望遠(yuǎn)鏡的數(shù)據(jù)資料,這是非常令人興奮,也是十分有意義的的創(chuàng)新方法,目前這項(xiàng)工作已經(jīng)展開,相關(guān)的圖像數(shù)據(jù)已經(jīng)在使用中。
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