2009/08/17 10:42
據國外媒體報道，在紛繁多變的宇宙空間中，超新星、垂死恒星、彗星、黑洞、暗物質(zhì)等都是令科學(xué)家迷惑不解的概念，但同時(shí)這些宇宙物質(zhì)卻能夠產(chǎn)生一些非常暴力的宇宙事件，比如：彗星碰撞木星導致其表面出現“黑眼圈”、超新星爆炸是恒星的劇痛死亡、黑洞撕裂恒星等。
彗星碰撞使木星出現“黑眼圈”
近期，一個(gè)巨大的太空星體碰撞木星，在木星表面形成一個(gè)太平洋大小的“黑眼圈”，從而暗示著(zhù)宇宙中存在著(zhù)“暴力事件”?？茖W(xué)家分析稱(chēng)，木星表面出現的黑眼圈很可能是由一顆未探測到的彗星碰撞造成的，提示許多天文學(xué)家未來(lái)有一日可能出現類(lèi)似的碰撞事件，足以對地球構成致命的毀滅，使人類(lèi)重蹈恐龍滅絕之路。
恒星的劇痛死亡——超新星爆炸
1604年10月9日，德國天文學(xué)家約翰尼斯-開(kāi)普勒（Johannes Kepler）觀(guān)測發(fā)現一種新恒星比其他夜空的任何恒星都明亮。在上世紀40年代，科學(xué)家才明白這種恒星實(shí)際上是處于暴躁的劇痛死亡，并將其稱(chēng)為“超新星”。此后科學(xué)家繼續研究當前開(kāi)普勒發(fā)現的這顆超新星，將其命名為“仙后座A超新星”，進(jìn)一步研究究竟有多少顆恒星最終以這種爆炸形式結束生命。如圖所示，這張圖片基于美國宇航局“斯皮策”太空望遠鏡的觀(guān)測數據，從而揭示仙后座A超新星是以相同的形式的產(chǎn)生爆炸，當它們進(jìn)入太空時(shí)仍保留其外層。
熱核恒星爆炸
一顆恒星是太陽(yáng)體積的150倍，它在遙遠星系演變成為超新星，許多科學(xué)家認為它的爆炸可能性是超大質(zhì)量恒星的兩倍，并且更接近地球。此外，超新星是迄今所觀(guān)測到擁有更強大能量和最明亮的星體。在此之前，科學(xué)家曾認為此類(lèi)的超大質(zhì)量恒星很可能會(huì )崩潰成為黑洞，或者分解更多的質(zhì)量，最終成為超密集的中子星。目前，他們知道此類(lèi)超大質(zhì)量恒星能以巨熱核恒星炸彈的形式變成超新星，這項發(fā)現暗示著(zhù)在銀河系內類(lèi)似的恒星——伊塔星（Eta Carinae）將最終遭遇類(lèi)似的命運?？茖W(xué)家稱(chēng)，超新星爆炸事件非常明亮，觀(guān)測者能夠較早期地在夜晚觀(guān)測到超新星釋放出的光亮。如圖所示，這是超新星SN 2006gy的爆炸過(guò)程。
恒星爆炸釋放伽馬射線(xiàn)流
距離地球75億光年星系中的一顆恒星爆炸非常強大，所釋放的光度很明亮，人們在地球上完全可以通過(guò)肉眼進(jìn)行觀(guān)測。天文學(xué)家通過(guò)美國宇航局“雨燕”人造衛星記錄了此次恒星爆炸更詳細的觀(guān)測資料，稱(chēng)此次爆炸為“伽馬射線(xiàn)爆”。之后他們通過(guò)全球范圍內的地面和太空基礎的望遠鏡進(jìn)行了觀(guān)測，相應的觀(guān)測數據成功地描述出目前天文學(xué)家對伽馬射線(xiàn)爆的最佳觀(guān)測圖像，并顯示出該恒星釋放的最接近地球的噴射流路線(xiàn)。天文學(xué)家稱(chēng)，如果在銀河系出現類(lèi)似的伽馬射線(xiàn)爆，那么地球上的生命體將帶來(lái)很大的麻煩。如圖所示，這是近距離觀(guān)測到的伽馬射線(xiàn)爆。
黑洞吞并共同恒星的氣體
如圖所示，一個(gè)超大黑洞的形成源自垂死的恒星，該黑洞正在吞噬著(zhù)垂死恒星另一顆共生恒星所釋放的氣體，黑洞能夠吸食范圍之內的所有宇宙物質(zhì)和光線(xiàn)?？茖W(xué)家發(fā)現了黑洞存在的證據，垂死恒星的共生恒星旋轉出現異常，逐漸加熱并釋放X射線(xiàn)。同時(shí)，科學(xué)家們還能夠確定該恒星和黑洞彼此環(huán)繞時(shí)速度有多快，從而能夠推斷出恒星和黑洞的質(zhì)量。他們最終計算該黑洞的質(zhì)量至少是太陽(yáng)的24倍。
黑洞撕裂恒星
對于多數黑洞而言，恒星氣體顯然并不能提供完全的食物養料，黑洞需要尋求完整的宇宙物質(zhì)作為食物。如圖所示，這是距離地球7億光年之遙的RX J1242-11星系中心的一個(gè)超大質(zhì)量黑洞，它曾將一顆太陽(yáng)大小的恒星撕裂?？茖W(xué)家指出，黑洞的重心牽引力使得這顆恒星延伸，實(shí)際上只有大約百分之一的恒星被黑洞所吞噬。恒星的其他部分通過(guò)交互動(dòng)能被拋入星系之中。
星系黑洞噴射出的電子流
如圖所示，人馬座A星系中心一個(gè)超大質(zhì)量黑洞附近的電子流與無(wú)線(xiàn)電、X射線(xiàn)和可見(jiàn)光結合在一起，該星系距離地球大約0.13億光年。星系內的黑洞質(zhì)量相當于太陽(yáng)的1億倍，該電子流被吞入超大質(zhì)量黑洞之中，電子流需要傳播0.5光年。當電子流猛烈撞擊在周邊的氣體上，就會(huì )形成一股沖擊波，在圖示右下側正是沖擊波噴射出的藍色X射線(xiàn)。
哈勃天文望遠鏡拍攝到星系碰撞
天文學(xué)家認為20億年之后仙女座星系將與銀河系進(jìn)行合并，并吞噬銀河系全部的星體。為了研究這樣的碰撞將發(fā)生什么，天文學(xué)家使用哈勃天文望遠鏡觀(guān)測一系列星系碰撞，從中獲悉星系的重心牽引力是如何彼此牽引發(fā)生作用，沿著(zhù)這種方式形成恒星爆炸，從而鑒別星系的存在方式。如圖所示，這是科學(xué)家模擬的仙女座星系恒星爆的過(guò)程。
暗物質(zhì)一向被認為是一種神秘且無(wú)形的宇宙物質(zhì)，科學(xué)家認為暗物質(zhì)在宇宙中占主要成份，當天文學(xué)家觀(guān)測兩個(gè)超大星系簇發(fā)生碰撞時(shí)可揭示暗物質(zhì)的存在。這項觀(guān)測基于錢(qián)德拉X射線(xiàn)天文臺和其他天文望遠鏡，顯示出星系碰撞如何從普遍宇宙物質(zhì)中分離出暗物質(zhì)。如圖所示，粉紅物質(zhì)是星系碰撞出現的普通物質(zhì)，而藍色物質(zhì)則是暗物質(zhì)。
如圖所示，呈現的是星系高速路的連環(huán)碰撞事件，這張合成照片是由錢(qián)德拉X射線(xiàn)天文臺、哈勃太空望遠鏡和夏威夷凱克天文臺拍攝完成的。該圖片揭示4個(gè)隔離星系簇之間沿著(zhù)一條0.13億光年長(cháng)的星系高速路出現的壯觀(guān)碰撞，在這個(gè)星系高速路上充滿(mǎn)著(zhù)星系、氣體和暗物質(zhì)。當星系彼此之間發(fā)生作用，就會(huì )釋放出熱量，在最高的溫度條件下發(fā)生星系連環(huán)式碰撞。
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