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  红巨星R Sculptoris周围环绕的螺旋结构能够帮助天文学家研究恒星脉冲质量的历史。

  凤凰科技讯 北京时间10月12日消息美国太空网报道,近日一支国际天文学家小组利用智利北部的阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列天文望远镜(ALMA)观测到环绕一颗脉冲红巨星的有趣的螺旋结构,这可能将提供关于太阳在生命终结时的情景的线索。这个螺旋结构位于红巨星周围的气体尘埃云中,距离地球大约1000光年。

  科学家认为,该螺旋结构是由这颗名为R Sculptoris的垂死红巨星释放的气体产生的。这个结构提供了关于R Sculptoris喷射的星际风的速度的信息,表明这颗恒星喷出的气体质量大约是预想的三倍。

  “我们能够沿着螺旋结构,并利用它作为时间对照,了解当时发生了什么。” 德国伯恩大学的马蒂亚斯·马尔科尔(Matthias Maercker)这样说道。

  热脉冲

  像太阳这类低质量到中等质量的恒星在进化晚期将会膨胀成红巨星(太阳将会在50亿年后到达这个阶段)。大约每隔1万年到5万年,这些气态庞然大物将会燃烧氦气长达几百年,经历一个名为热脉冲的阶段,导致恒星外层开始混合。

  “热元素是恒星进化晚期非常重要的一部分,” 马尔科尔这样说道,“它们会影响新元素的形成,后者将最终合并到新的恒星或行星里。”这些新元素需要一段时间才能到达恒星的最外层。通过研究R Sculptoris的螺旋结构,天文学家能够计算出在热脉冲阶段恒星抛射了多少质量的物质。

  “这意味着,在新元素还没有合并入星际风的时期,恒星已经失去了很多质量。” 马尔科尔解释道,“因此这些新元素被抛射进入太空将要花费更长时间——很可能要等到下一个脉冲阶段。”

  螺旋结构是由伴星推动T Sculptoris的外层产生的。这个形成过程使得科学家能够研究热脉冲的历史:以更高速度抛射出的元素将会产生更分离的螺旋结构,而质量丢失较为缓慢则会导致螺旋结构相对紧凑。螺旋结构的密集度揭示了在每个阶段丢失的质量多少。

  ALMA和恒星

  位于南半球雕刻家星座的R Sculptoris是一颗典型的红巨星,它的进化将提供关于太阳未来进化的重要信息。ALMA是一架由66个抛物面天线形成的巨大射电望远镜。马尔科尔和他的研究小组将利用ALMA的全阵列进行观测,希望能够在未来更清楚的观测R Sculptoris。“我们希望能够看清楚螺旋结构的开始位置。”

  这些信息将揭示R Sculptoris和它的伴星的轨道和质量,提供关于红巨星以及热脉冲阶段后的精确信息。“这将帮助我们更好地理解恒星进化,以及新恒星的产生所需要的物质是如何得来,以及从何而来。”(编译/严炎刘星)