星際云是存在于銀河系或其他星系內(nèi)的高密度星際介質(zhì),主要由電漿或宇宙塵累積而成。這些云氣的密度遠(yuǎn)大于平均星際介質(zhì)的密度。根據(jù)云氣的密度、大小和溫度,其中的氫可以是中性的(H I區(qū))、電離的(H II區(qū),即電漿)或分子形態(tài)(分子云)。中性和電離的云有時(shí)也被稱為發(fā)散云,而分子云有時(shí)也稱為密度云。星際云的形成是由宇宙中的恒星不斷向星際空間拋撒微細(xì)物質(zhì),如質(zhì)子、電子所引起。這些物質(zhì)在太空中漫游并逐漸聚集,形成巨大而稀疏的星際云。
特征
星際云的不均勻性顯著,不同區(qū)域的星際物質(zhì)密度可相差很大。星際氣體和塵埃當(dāng)聚集成質(zhì)點(diǎn)數(shù)密度超過每立方厘米10~10個(gè)時(shí),就成為星際云,而云間密度則低到每立方厘米0.1個(gè)質(zhì)點(diǎn)。星際物質(zhì)和年輕恒星高度集中在銀道面,尤其在旋臂中。
化學(xué)成分
星際云的化學(xué)成分可以通過分析從它們發(fā)出的電磁波輻射來研究。大型電波望遠(yuǎn)鏡通過掃描特定頻率的光譜,可以檢測特定分子在天空中的分布。低溫星際云傾向于發(fā)射長波電磁波輻射,而熱星際云中的化學(xué)元素多為離子態(tài),其光譜可在可見光和紫外線波段觀察到。無線電望遠(yuǎn)鏡也能通過不同頻率掃描,記錄不同類型分子的強(qiáng)度,從而推斷出它們?cè)谠浦械?a href="/hebeideji/5340192341031327511.html">豐度。
相關(guān)研究
太陽經(jīng)過了上億年的時(shí)間才最終聚集起來。那么比太陽大10倍的恒星呢,美國科學(xué)家的一項(xiàng)最新研究成果表明,大質(zhì)量恒星的形成過程很可能非常快。
恒星最初起源于彌漫的星際分子云。在引力的作用下,主要成分是氫的分子云開始收縮。當(dāng)達(dá)到熱核聚變的點(diǎn)火溫度的時(shí)候,恒星開始發(fā)光,一顆新的恒星宣告誕生。
大質(zhì)量恒星通常是指比太陽質(zhì)量大8倍的恒星。這類恒星在星系演化過程中扮演著重要的角色,因?yàn)樗鼈冏罱K能產(chǎn)生重元素,也為星際介質(zhì)提供能量。天文學(xué)家對(duì)于類似太陽質(zhì)量的恒星的演化已經(jīng)有了充分的了解,但是對(duì)于大質(zhì)量恒星的誕生過程還知之甚少。這是因?yàn)檎谡Q生的大質(zhì)量恒星距離地球太遠(yuǎn),難以進(jìn)行有效的觀測。此前各種理論對(duì)于大質(zhì)量恒星誕生時(shí)間的估計(jì)甚至能相差數(shù)千倍。
在最新一期的英國《自然》雜志上,一個(gè)美國研究小組報(bào)告了他們對(duì)于大質(zhì)量恒星誕生過程的研究成果。在他們建立的恒星形成模型中,大質(zhì)量恒星在誕生過程中的“收縮”速率比太陽這樣的小質(zhì)量恒星快100倍左右。他們的模型為這一速率提供了合理的解釋。他們估計(jì),一個(gè)典型的大質(zhì)量恒星(10倍到30倍于太陽質(zhì)量)只要花10萬年就能形成。
變化發(fā)展
當(dāng)星際云受到外界影響(比如,經(jīng)過星系旋臂的時(shí)受到壓縮,臨近的超新星爆發(fā),星際云碰撞等),其密度變得不均勻,某些局部密度增大超過了Jeans質(zhì)量,于是收縮成為獨(dú)立的原恒星,進(jìn)而演化成恒星。
參考資料 >