猎户座的咸太阳

原创：牧夫天文

原文作者： Chris Lintott

翻译：郭皓存

校对：杨伯顺 王婧彧

美编：崔郁

原文：Orion's Salty Star 发表于 BBC Sky at Night 杂志上

围绕着图中恒星的盐最终会把它变成宇宙中最大的咸鸭蛋（才不会！删掉！）。

Credit: STOCKTREK IMAGES INC./ALAMY STOCK PHOTO

现代理论认为，恒星诞生时，周围会环绕着一圈“盘子”状的初始物质。里面的材料最终会孕育行星，并让它们可以慢慢长大。在那之前，原恒星（恒星形成的早期阶段）需要从“盘子”中吸积物质来成长，然后随着原恒星的壮大，来自它的“星风”（类似太阳风）会把物质吹离恒星，最终为恒星“断奶”。

但实际上，要直接观测到“盘子”是极为困难的。尤其是当目标观测系统质量很大的时候，从原恒星诞生到“盘子”被吹散只要很短的时间。为了可以研究“盘子”，帮助我们理解恒星的形成，科学家一般会利用电磁波光谱上的亚毫米波段（这一波段也是微波炉使用的波段，介于无线电波波段和红外线波段之间）进行观测。问题是，大部分存在于“盘子”的分子也同时存在于恒星附近和星际空间中。这使得它们在光谱分析中很难被分离。

现在，一群研究者们找到了一个可以解决这个问题的秘密武器：盐。研究者们把位于北智利的ALMA（阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵）瞄准了位于猎户座的一个原恒星：猎户座-源I(Orion
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I)。它是被认为有着“盘子”的重量级原恒星中，离我们最近的一个。在刚开始得到的光谱中，出现了很多令科学家费解的神秘谱线，直到ALMA的观测结果显示它们来自于氯化钠和氯化钾——市面上一些低钠食用盐的主要成分。

猎户座-源I的图像，由ALMA拍摄。图中的蓝环就是本文介绍的含盐“盘子”。猎户座-源I位于恒星摇篮猎户座分子云-Ⅰ里。背景中的近红外图像由位于夏威夷的双子天文台拍摄。

Image credit: ALMA / NRAO / ESO / NAOJ / AUI / NSF / Gemini Observatory / AURA.

盐的特殊之处在于它在宇宙中的稀缺性，它们只会出现在“盘子”附近。也就是说通过它们，我们可以得到只关于“盘子”的信息。但同时它们也引出了另一个问题——它们最开始是怎么产生的？

这也是研究团队不太确定的地方。他们的推测是，在早期恒星系的严酷环境中，来自初始恒星的高能星风粒子会击中属于“盘子”的尘埃颗粒，把尘埃颗粒中的分子解放出来，形成气体形态。在气体形态下，一些神奇的化学反应就可能产生了盐分子——但目前这只是推测。

同时，科学家也不知道那些盐分子是如何被激发成充分强烈的放射态，最终强烈到足以使ALMA能够探测到。最重要的是，科学家不知道猎户座-源I与盐的“因缘”是否预示了一种关于婴孩恒星的普适现象，亦或只是宇宙间的一个孤例。看来人类还有很多“盐谨”的“盐究”要做，才能解开这类大质量恒星的形成之谜。

原文阅读链接：

https://www.pressreader.com/uk/sky-at-night-magazine/20190221/281745565644220

原论文：

https://arxiv.org/abs/1901.04489

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