布莫让星云

布莫让星云又名回力棒星云,是位于半人马座方位的行星状星云,距地球5000光年。这个天体之所以被称作回力棒星云,是因为天文学家最初使用地面望远镜对其进行观察时,发现其弯曲的外观与澳大利亚土著使用的武器回力棒相似,便以此命名。随着技术手段的进步,1998年,哈勃空间望远镜的观测结果对这一形状进行了修正——看起来更像一个蝶形的领结。

1995年,天文学家萨哈和尼曼借助欧洲南方天文台位于瑞典的15m口径亚毫米波射电望远镜发现了布莫让星云这个迄今为止宇宙最冷之地。这个星云的温度只有-272℃,只比绝对零度高1℃,被形象地称为“宇宙冰窟”。布莫让星云的外形酷似一个凤蝶总科领结,是由速度达5.0×105 km/h的强风所致。在强风的吹动下,超冷气体远离濒死的中央恒星。天文学家表示,这颗恒星在1500年时间里每年损失的质量相当于太阳质量的千分之一。

它是一个相对年轻的“行星状星云”,即处于生命末期的恒星的形态。此时恒星的外层已经抛散至太空,只存中心位置的伴星不断发射着强烈的紫外辐射,令星云中的气体发光,并发出明亮色彩。

基本介绍

回力棒星云是由从一颗恒星的核心逸流出的气体形成的,气体向外流出的速度是164公里/秒,并且在进入太空之后很快速的膨胀。这种膨胀是造成它温度下降的主要原因(绝热膨胀)。

布莫让星云是宇宙中最冷之地,温度可达零下272摄氏度。这个极度寒冷的行星状星云坐落于半人马星座,距地球5000光年。行星状星云在中央明亮恒星进入生命最后阶段剥离气体时形成。

布莫让星云是宇宙中最奇特的地区之一。1995年,天文学家萨哈和尼曼借助欧洲南方天文台位于瑞典的15米口径亚毫米波射电望远镜发现了布莫让星云。即使来自大爆炸的背景光温度也超过布莫让星云2℃左右,是已知发现的一个温度低于背景辐射天体

概述

距地球5000光年的布莫让星云(Boomerang 星云),是在1979年由瑞典和美国天文学家利用架设在智利的巨大望远镜发现的,它在1980年取名为“布莫让”,是因为它看上去像加长的变成弯形的“Boomerang”(布莫让是英文飞去来器的音译)。

布莫让星云是宇宙中最冷之地,温度可达零下272摄氏度。这个极度寒冷的行星状星云坐落于半人马星座,距地球5000光年。行星状星云在中央明亮恒星进入生命最后阶段剥离气体时形成。

布莫让星云是宇宙中最奇特的地区之一。1995年,天文学家萨哈和尼曼借助欧洲南方天文台位于瑞典的15米口径亚毫米波射电望远镜发现了布莫让星云。即使来自大爆炸的背景光温度也超过布莫让星云2℃左右,是已知发现的唯一一个温度低于背景辐射天体

布莫让星云的外形酷似一个凤蝶总科领结,由速度达到每小时31万英里(约合每小时50万公里)的强风所致,超冷气体远离濒死的中央恒星。天文学家表示这颗恒星在1500年时间里每年损失的质量相当于太阳质量的千分之一。布莫让星云的质量是其他类似天体的10到100倍,快速膨胀使其保持低温状态。

低温原因

自宇宙大爆炸以后的100多亿年时间里,太空已经成为高寒环境,平均温度为零下270.3℃,布莫让星云的温度为零下272℃,是目前所知自然界中最寒冷的地方,成为“宇宙冰盒子”。事实上,布莫让星云的温度仅比绝对零度(零下273.15℃)高1度多。绝对零度是自然界中温度的下限,根据经典物理学,一旦达到这一临界状态,原子将停止运动。热力学第三定律指出,绝对零度是不可能达到的,而且,越接近绝对零度,降温的难度也越大。那么,布莫让为何如此寒冷?我们知道,当一个密封罐子中的液体被迫喷出时,罐子中的温度就会急剧降低。布莫让星云是一气体和尘埃组成的云团,是从一颗正在死亡的恒星中以大于150千米/秒的速度喷溅出来的,这正是导致布莫让星云急剧变冷的原因。专家推测,该星云变冷的原因和家用冰箱工作原理相似,即由于气体快速膨胀的结果。布莫让星云急速膨胀需要能量,而周围没有任何热源,只能消耗内能,所以内部温度不断下降,最终达到接近绝对零度的状态。

观测拍摄

在1998年,哈勃空间望远镜拍摄了回力棒星云的详细影像。它们认为这个星云是正朝向行星状星云阶段发展(演化)中的一颗恒星或恒星系

凯斯·泰勒(Keith Taylor)和麦克·史卡托(Mike Scarrot)在1980年使用在赛丁泉天文台的英澳望远镜观察这个星云之际,称它为回力棒星云。因为不能如同哈勃太空望远镜看得那么清楚,天文学家看见状似云气的瓣,有着轻微的不对称,其弯曲处的弧度看似澳洲原住民使用的回力棒。高解析的哈勃影像则显示出或许领结星云会是比较好的名称。

在1995年,使用位于智利的15米瑞典ESO次微米波望远镜观测,天文学家发现这是在宇宙中发现到的最冷的区域,温度是−272℃,只比绝对零度(温度的最低极限温度)温暖了1.15℃。即使是来自大爆炸的背景温度270℃,都比这儿更温暖。这是找到温度比背景辐射还要低的物体,回力棒星云的另一个专业的名称为PGC 3074547。

在2013年,ALMA的电波干涉仪观测发现这个星云的其他特征。这个星云的双瓣似乎被一团仅能在次毫米波的波长下观测得到,更巨大的球体气团包围着;这个星云的外缘似乎也逐渐变得温暖中。

参考资料

天文学家揭开宇宙“最冷之地”真实面貌.中国科学院.2024-03-22

宇宙最冷多少度 宇宙最低温度是多少度.天气网.2024-09-04

入秋后凉意袭来 你知道宇宙中最低温度是多少吗.新浪网.2024-09-04

Coldest place in the known universe.Guinness World Records.2024-09-04

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