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눈부신 새로운 JWST 이미지는 먼지가 많은 별 나선을 보여줍니다

우주의 가장 시적 측면 중 하나는 무서운 강력하고 격렬한 세력이 우아한 대칭과 아름다움의 대상을 조각 할 수 있다는 것입니다.

그리고 추가 보너스로서, 그러한 세력은 우리 자신의 존재에 손을 빌려줄 수 있습니다.

WR 140은 이진 별 시스템으로, 지구에서 약 5,400 광년을 공전하는 2 개의 별을 의미합니다. 두 별은 절대적인 짐승이며, 맹렬한 양의 빛을 폭파하지만, 천문학적 거리를 가로 질러 그들의 광채는 벌거 벗은 눈에 보이지 않습니다.

그러나 James Webb Space Telescope (JWST)는 우리의 단순한 인간보다 훨씬 예리한 시력을 가지고 있으며, 우리의 눈이 볼 수있는 것 이상으로 적외선 파장의 우주의 동료들. 천문학 자들은 최근 WR 140의 쌍둥이 스타를 JWST로 지적했으며, 그 목격 한 내용은 절대적으로 훌륭했습니다.

천문학 자들은 우주 먼지 곡물이 폭력적인 항성 시스템의 가혹한 내부 지역에서 형성되어 탈출 할 수 있는지 오랫동안 궁금해했습니다. WR 140에 대한 이러한 JWST 관찰은 대답이 임을 보여줍니다. . 이 전체 구조는 직경의 적어도 2 년 (또는 20 조 킬로미터) 이상이며, 이러한 JWST 관측의 범위를 넘어서 더 멀리 떨어져있을 가능성이 높기 때문에 아마도 더 많은 것일 수 있습니다. 보이는 암을 설명하는이 구조는 WR 140을 둘러싼 가장 큰 종류이며, 다음으로 알려진 다음 큰 폭의 4 배입니다.

파문 나선은 망원경 자체의 결함처럼 보이며, 이상한 광학 현상은 관찰에 영향을 미칩니다. 그러나 그것은 매우 현실적이며 현실은 Gossamer 외관에 따릅니다. Journal Nature Astronomy 에 방금 발표 된 논문에 설명 된대로. , 이 시선을 사로 잡는 구조물은 광대 한 힘의 충돌로 인해 소울 크러싱 속도로 방대한 양의 물질을 우주로 데려가는데, 우리 자신의 태양이 죽어가는 배터리가있는 손전등처럼 보이게하는 별들로 구동되는 영혼의 크러싱 속도로 우주로 나옵니다.

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그리고 당신은 그것으로 시계를 설정할 수 있습니다. 또는 적어도 당신의 달력.

WR 140 바이너리 시스템의 각 별은 태양보다 훨씬 방대합니다. 하나는“정상적인”스타라고 할 수있는 상위 범위에 있습니다. 태양의 질량의 30 배에 몬스터이며, 백만 우리 태양의 시간. 태양계의 중앙에있는이별로 태양을 교체하면 지구가 요리됩니다.

WR 140의 다른 구성 요소는 이진 시스템에 이름의 일부를 제공합니다. Wolf-rayet (WR)이라는 특별한 등급의 별에 있습니다. 아마도 20 개 이상의 태양열 덩어리로 생명을 시작했지만 결국 핵심에 사용 가능한 수소가 부족하여 이제는 헬륨을 탄소로 융합 시켰습니다. 수소보다는 헬륨을 융합하면 훨씬 더 많은 에너지를 해방시켜 별의 섬세한 평형을 방해하여 중력을 무너 뜨리려고 노력하고 폭발하려는 불운 한 열 사이. 이로 인해 재료를 진정으로 환상적인 속도로 우주로 날려 버립니다. 결과적인 바람이 부는 Maelstrom은 별의 원래 미사의 절반을 완전히 옮겼습니다. 여기서는 거의 헤아릴 수없는 금액입니다. ) 태양의 벌크의 10 배. 동반자보다 약 절반이되어 여전히 방사선 강국이됩니다.

실제로, 다른 별은 또한 늑대 레이트 동반자보다 실질적으로 낮은 속도로 입자의 바람을 추방하고 있습니다. 이 두 바람은 각자의 별에서 멀어지면서 서로 삐걱 거리고, JWST 이미지에서 나선형 패턴을 만드는 것은이 우주 충돌입니다.

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연구원들은 WR 104와 APEP의 이전에 이런 종류의 구조를 훔쳐 왔으며, 둘 다 Wolf-rayet 구성 요소가있는 다중 스타 시스템입니다. 그러나 WR 140은 두 개의 별이 매우 길어진 타원형 궤도에 있기 때문에 다릅니다. 그들의 분리는 약 40 억 킬로미터에서 2 억 킬로미터에서 2 억 킬로미터 떨어져 있습니다.

그들이 서로 가장 먼 거리에있을 때, 그들의 바람은 비교적 자유롭게 확장되지만 7.93 년마다 궤도에 너무 가까워져 바람이 크게 상호 작용하기 시작합니다. 이 바람은 시간당 9 백만 킬로미터로 날아갑니다 . 이러한 속도에서의 충돌은 강력한 충격파를 생성하며, 이는 재료를 두드리는 망치처럼 작용합니다.

지상 망원경으로 WR 140을 연구하는 관찰자들은 이미 Wolf-rayet Star의 바람이 항의 코어에서 탄소를 준수하고 있음을 이미 보여주었습니다. 충돌 충격파가 그 탄소를 휩쓸 때, 원자는 PAHS (Polycyclic Aromice 탄화수소)라고 불리는 복잡한 분자로 스스로를 재 배열합니다. 천문학 자들은 일반적 으로이 재료 인 Dust . 이라고 부릅니다

바람의 팽창과 별의 궤도 운동은 상호 작용이 기하학적으로 복잡하게 만듭니다. 컴퓨터 모델을 사용하여 상황의 물리학을 시뮬레이션하는 새로운 작업의 천문학자는 JWST 이미지에서 볼 수있는 구조를 현저하게 세부적으로 재현했습니다.

그들이 찾은 것은 충돌로 인해 별이 서로에 대한 가장 가까운 접근 직전과 후에 대부분의 먼지를 만들지 만 가장 가까운 접근법, 항성 바람과 방사선의 누적 효과가 먼지 형성을 압도 할 때 가장 가까운 접근. 이것은 먼지 생성과 방출의 두 펄스로 이어지는데, 우리는 긴 스 트리머가 급격한 깃털이 급격히 회전하는 덤프 트럭에서 튀어 나오는 것처럼 접촉 지점에서 멀어지게 볼 수 있습니다.

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또한,이 프로세스는 별이 서로 접근함에 따라 확장 재료의 트윈 스프레이를 생성 할 때마다 매번 시계처럼 반복됩니다. 모든 스프레이 세트는 고속으로 날아가는 데 거의 8 년이 걸리며, 다른 세트가 등장하기 전에 6 억 킬로미터가 넘는 거리를 이동하여 먼지가 많은 팔과 희귀 한 간격의 파문 패턴을 만듭니다. 창조 직후이 먼지는 따뜻하므로 JWST의 적외선기구로 보이게하여 열의 열 빛을 볼 수 있습니다. 그러나 팔이 넓어지면서 식고 희미 해져 외부 암이 어두워 보입니다. 면밀한 검사는 JWST 이미지에서 17 개의 나선형 암을 보여 주며, 불완전한 호는 오래되고 추운, 더 먼 ejecta를 표시합니다.

반복적 인 나선형 패턴의 폭 - 실제로 별 위에 스테어링하고 그들로부터 멀리 떨어진 곳에서는이 먼지가 별 근처에 생성 된 다음 성간 공간의 깊이로 이동한다는 사실을 나타냅니다. 천문학 자들은 그러한 시스템에서 알 수 없었습니다. 그리고 그것은 비슷한 이진 별이 우리 은하에서 볼 수있는 먼지의 많은 부분을 설명 할 수 있음을 의미합니다.

그 먼지의 대부분은 거대한 가스의 구름에 위치하여 결국 많은 수의 별을 만들 수 있습니다. 이 별 형성 공장은 은하수 전체에 있으며 태양도 하나에서 태어 났을 것입니다. 사실, 일부 사전 연구에 따르면 근처의 Wolf-rayet 스타의 바람이 실제로 그러한 구름의 붕괴를 유발할 수 있으며 태양의 경우에 그렇게했을 수 있습니다.

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WR 140과 같은 시스템의 잔인한 분노는 별의 놀라운 빛에서부터 그들이 폭발하는 먼지가 많은 바람의 우주 쓰나미에 이르기까지 부인할 수 없습니다. 그러나 그 혼란에는 질서가 있습니다.

그 먼지는 우주에 떠 다니는 오래된 재료와 혼합 될 것이며, 언젠가는 새로운 별을 만들어 내고 새로운 별을 만들 수 있습니다. 그 중 일부는 패턴을 다시 시작할 수 있습니다.

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실제로시.

이것은 의견 및 분석 기사이며 저자 또는 저자가 표현한 견해는 반드시 의 견해 일 필요는 없습니다. 과학계 미국인.


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