戴銘玨
宇宙空間彌漫著很多氣體物質(zhì)與塵埃,它們聚集在一塊兒,反射著其他恒星的光芒,因而才能被我們看到。在地球上仰望,它們會(huì)呈現(xiàn)出各種各樣的形狀。于是,人們就賜予它們相對(duì)應(yīng)的名稱,比如蟹狀星云、老鷹星云和女巫星云等等。
大型光學(xué)望遠(yuǎn)鏡發(fā)明之后,人們就能將它們看得更加清楚。從大型光學(xué)望遠(yuǎn)鏡呈現(xiàn)出的星云的精細(xì)結(jié)構(gòu)上看,它們中的大多數(shù)其實(shí)并不像被稱為的形狀,只有蝙蝠星云能夠勝任人們贈(zèng)與的名稱。這是因?yàn)椋菏紫?,它是人們通過(guò)大型光學(xué)望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的;其次,人們還發(fā)現(xiàn)它的光芒似乎有某種變化,看起來(lái)就像是只蝙蝠在黑暗中振動(dòng)翅膀。
蝙蝠星云位于南方天空的巨蛇座,距離地球1400光年,屬于更大的氣體星云的一部分。這些氣體物質(zhì)和各種化學(xué)物質(zhì)都以塵埃的形式存在,它們混合在一起已經(jīng)有幾十億年。它們一點(diǎn)一點(diǎn)地凝聚在一起,越來(lái)越大,最終形成恒星,發(fā)出耀眼的光芒。這里是一片恒星的誕生之地,現(xiàn)在,這里已經(jīng)出現(xiàn)了一些年輕的恒星,它們都是這個(gè)恒星孵化場(chǎng)的第一批恒星。蝙蝠星云就誕生在這里,它被命名為“HBC 672”。
光與影的魔術(shù)
我們可以通過(guò)大型光學(xué)望遠(yuǎn)鏡看到這只“蝙蝠”,也可以通過(guò)哈勃太空望遠(yuǎn)鏡看到它?!癏BC 672”這顆帶來(lái)無(wú)限遐想的恒星,就像是在黑暗中伸展的蝙蝠的兩只翅膀,而蝙蝠的軀體部位卻是一片光明。因此,天文學(xué)家意識(shí)到光亮的部分是一顆剛剛誕生的恒星,它發(fā)出的光芒太強(qiáng)烈了,以至于照亮了整個(gè)氣體云。
每一顆恒星誕生的時(shí)候,在恒星的周邊都會(huì)殘留一些塵埃,它們圍繞在恒星周圍,被稱為“塵埃盤(pán)”。它們就如恒星的腰帶,遠(yuǎn)遠(yuǎn)地圍繞著恒星運(yùn)轉(zhuǎn)。恒星HBC 672剛能發(fā)出光芒,便急不可待地向周邊放射光芒。但是,塵埃盤(pán)卻阻擋住了一部分光芒,讓它的光芒只能照射到上方和下方,卻無(wú)法照射到塵埃盤(pán)的背后,因而出現(xiàn)了這只“蝙蝠”的輪廓。
不過(guò)不要誤以為黑暗的翅膀部分就是恒星的塵埃盤(pán),其實(shí)它的塵埃盤(pán)并沒(méi)有那么大,這些僅是塵埃盤(pán)的陰影,它遮擋住了恒星的光芒。這個(gè)陰影的大小比太陽(yáng)系還要大200倍,恒星發(fā)出的光芒需要經(jīng)過(guò)45天才能到達(dá)陰影的邊緣。在這么長(zhǎng)的時(shí)間里,會(huì)直接導(dǎo)致光影的緩慢變化。
通過(guò)哈勃太空望遠(yuǎn)鏡根本看不到這個(gè)塵埃盤(pán),因?yàn)檫@個(gè)塵埃盤(pán)的物質(zhì)太過(guò)濃密了,所以人們只能推測(cè)這里有塵埃盤(pán)存在。2016年,哈勃太空望遠(yuǎn)鏡曾拍攝過(guò)恒星HBC 672的圖片。在相隔404天之后,它再一次拍攝了恒星HBC 672的圖片。但天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)這幅圖片出現(xiàn)了奇怪的景象:它周邊的星云更亮了,似乎隨著蝙蝠翅膀的振動(dòng),又釋放出一些光芒,這些光芒照亮了周邊的星云。
這些光芒是怎樣被釋放出來(lái)的?這引起天文學(xué)家的極大興趣。究其原因,天文學(xué)家推測(cè)是塵埃盤(pán)發(fā)生了某種改變,才會(huì)導(dǎo)致光芒的不斷增加。
扭曲的塵埃盤(pán)
從光度的變化上看,天文學(xué)家開(kāi)始意識(shí)到,這不是一個(gè)簡(jiǎn)單的塵埃盤(pán),它可能隱藏著重大的秘密。他們根據(jù)光度的變化判斷出這是個(gè)扭曲的塵埃盤(pán),并且扭曲得相當(dāng)厲害,就像是馬鞍那樣,兩頭是波峰,中間是低谷。這說(shuō)明這個(gè)塵埃盤(pán)中可能隱藏著另一個(gè)天體,這個(gè)天體也有一個(gè)塵埃盤(pán)。馬鞍型的塵埃盤(pán)是2個(gè)塵埃盤(pán)疊加在一起的結(jié)果,就像是兩個(gè)盤(pán)子交叉在一起。
另一個(gè)天體是不可見(jiàn)的,可能是一顆行星。一般來(lái)說(shuō),恒星形成之后,會(huì)在周邊形成塵埃盤(pán)。接下來(lái),塵埃盤(pán)里會(huì)誕生幾顆行星,行星也會(huì)生成塵埃盤(pán),塵埃盤(pán)里又會(huì)形成衛(wèi)星。恒星HBC 672里面的這顆行星也會(huì)有塵埃盤(pán),但這個(gè)塵埃盤(pán)與恒星的塵埃盤(pán)并不是平行的,而是存在大面積重疊現(xiàn)象。于是,恒星的塵埃盤(pán)與行星的塵埃盤(pán)交叉組合在一起,便造就了馬鞍型的外觀。
這就像是魔術(shù)師表演了一個(gè)奇幻的光影魔術(shù),作為觀眾的我們總想破解魔術(shù)的秘密,天文學(xué)家也正在努力破解恒星HBC 672的秘密。目前,天文學(xué)家已經(jīng)初步破解了它的秘密:剛剛誕生的恒星就像是一個(gè)燈泡,馬鞍型的塵埃盤(pán)就像是燈罩,阻擋了恒星的光線。附近的星云就像是墻壁,映照出光線的強(qiáng)弱變化。天文學(xué)家可以根據(jù)觀測(cè)光度的變化推測(cè)很多未知的事物,從中得知,這里不僅誕生了一顆擁有塵埃盤(pán)的恒星,而且這顆恒星還擁有一顆攜帶著塵埃盤(pán)的行星。