據(jù)英媒8月18日報道,太空看似一片空曠無物、毫無特征的虛無之地,但最新研究表明事實遠非如此。科學家發(fā)現(xiàn)了一條連接太陽系與遙遠恒星的“星際隧道”。
在一項新研究中,馬克斯·普朗克研究所的科學家發(fā)現(xiàn)了兩條橫跨廣闊太空區(qū)域的“高溫隧道”。研究人員利用2019年發(fā)射的eROSITA X射線望遠鏡衛(wèi)星,收集了數(shù)千次天空測量數(shù)據(jù)。
結(jié)果顯示,太陽位于一個直徑約300光年的低密度氣泡中心,巨大的星際隧道由此向外延伸。
其中一條通道向半人馬座方向延伸,穿透周圍較冷的太空區(qū)域。另一條隧道則將我們的太陽系與大犬座相連。研究人員認為,這兩條通道可能是一個更大分支系統(tǒng)的一部分,該系統(tǒng)連接著不同的恒星形成區(qū)域。
科學家早就知道,我們的太陽系處于一個被稱為“本地熱泡”的奇特高溫、低密度空間口袋中。這一區(qū)域被認為是“超新星墓地”,由1000萬至2000萬年前垂死恒星的爆炸形成。
當超大質(zhì)量恒星耗盡所有燃料時,它們會向內(nèi)坍縮,產(chǎn)生足夠壓力引發(fā)超新星爆炸。這些爆炸產(chǎn)生熱等離子體波,推動氣體和塵埃,留下一個高溫、低密度的空洞。該區(qū)域最初是為了解釋“軟X射線”(攜帶極低能量的光子)的測量結(jié)果而提出的。
由于這些軟X射線無法在太空中傳播很遠而不被吸收,而我們能夠探測到它們,這表明可能存在一個發(fā)射X射線的等離子體,將其他物質(zhì)推開。通過在距離地球93萬英里(150萬公里)處利用eROSITA進行測量,科學家得以在不受地球大氣干擾的情況下,測量到這些極其微弱的輻射痕跡。
這些數(shù)據(jù)與1990年發(fā)射的德國ROSAT X射線望遠鏡的測量結(jié)果相結(jié)合,繪制出了迄今為止最清晰的宇宙X射線圖。然而,這些極其靈敏的測量也揭示了一些奇怪的現(xiàn)象。
研究人員將銀河系劃分為2000個不同區(qū)域后發(fā)現(xiàn),銀河系北部的溫度明顯低于南部。這意味著本地熱泡正遠離銀河系盤面,朝著阻力最小的方向延伸。論文共同作者、馬克斯·普朗克研究所的邁克爾·弗賴貝格博士表示:“這并不令人意外,ROSAT探測項目就已發(fā)現(xiàn)過類似現(xiàn)象。
“但我們不知道的是,存在一條通向半人馬座的星際隧道,它在較冷的星際介質(zhì)中開辟了一條通道?!贝送?,研究還對之前已知的通向大犬座的星際隧道進行了更精確的測量。
這條隧道被認為延伸在本地熱泡和距離地球1500光年的古姆星云之間。研究人員在發(fā)表于《天文學與天體物理學》雜志的論文中表示,這“暗示了可能存在一個廣泛的隧道網(wǎng)絡,連接著由星際介質(zhì)熱相填充的區(qū)域”。
這個星際網(wǎng)絡由恒星的爆炸誕生和死亡所維持,這些過程產(chǎn)生了強大的太陽風。先前研究表明,形成本地熱泡的超新星沖擊波在其邊緣收集了氣體和碎片,為新恒星的形成創(chuàng)造了條件。
這些新恒星隨后產(chǎn)生高溫氣體和輻射射流,向外擴散,直到抵達其他恒星形成氣泡。
這一過程被稱為“恒星反饋”,被認為會席卷整個銀河系,塑造其結(jié)構(gòu)。這項研究還為我們太陽系的起源提供了有趣線索。研究人員表示,我們的太陽并非在本地熱泡內(nèi)形成,而是相對較近才偶然進入其中。
論文共同作者加布里埃萊·蓬蒂博士表示:“另一個有趣的事實是,太陽肯定是在幾百萬年前進入本地熱泡的,與太陽46億年的年齡相比,這是一段很短的時間。
“太陽似乎在本地熱泡中占據(jù)了一個相對中心的位置,這純屬巧合,因為我們一直在銀河系中運動。”
(原文標題:Scientists amazed to discover an 'interstellar tunnel' that connects our solar system to other stars)
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