第245章 觜宿二（猎户座φ1）（2 / 3）

宇宙焰火

觜宿二双星系统最壮观的现象莫过于两颗恒星风的激烈碰撞。

每颗恒星都在以惊人的速度流失质量——主星的恒星风速度约1,800公里\/秒，每年流失约1亿亿亿吨物质；

伴星的风速略低，约1,500公里\/秒，但质量流失率更高。

这两股高速等离子体流在双星之间的拉格朗日点附近相撞，形成一个温度高达1,000万度的冲击波前沿。

钱德拉x射线天文台的观测揭示了这场宇宙焰火的惊人细节。

x射线辐射主要来自冲击波区域，其亮度随着双星轨道运动呈现规律性变化——当两颗恒星距离最近时（天文术语称为近星点），x射线亮度达到峰值，这是因为恒星风碰撞更加剧烈；

而在轨道另一端，x射线辐射相对减弱。这种变化模式为研究恒星风碰撞动力学提供了独特的窗口。

特别令人惊奇的是，这个双星系统的x射线辐射表现出明显的周期性爆发。

每隔约50个轨道周期（约230天），x射线亮度会突然增加3-5倍，持续数个轨道周期后恢复正常。

天文学家推测，这种现象可能与恒星表面活动周期的变化有关，也可能是恒星风不稳定性的表现。

2018年，xmm-牛顿卫星观测到一次特别强烈的爆发，其x射线光度达到平时的10倍，为研究大质量恒星磁活动提供了难得的机会。

星际环境的雕塑家

觜宿二双星强大的辐射和恒星风，正在重塑周围数光年范围内的星际介质。

赫歇尔空间天文台的红外观测显示，这颗恒星周围存在一个直径约5光年的尘埃空腔，内部物质被恒星风吹扫一空，形成所谓的星风泡结构。

在这个空腔的边缘，被压缩的分子云正在形成新一代的恒星和行星系统，展示了宇宙中物质循环的壮观图景。

更引人注目的是，斯皮策太空望远镜在这个系统中发现了复杂的弧形尘埃结构。

这些距离恒星约1,000天文单位的尘埃带，很可能是双星引力扰动形成的共振结构，类似于太阳系柯伊伯带中的某些特征。

ALmA毫米波阵列对这些尘埃的化学成分分析显示，其含有丰富的硅酸盐和石墨颗粒，甚至检测到了水冰和一氧化碳冰的特征谱线。

这些物质是构建行星的基本材料，暗示即使在如此极端的恒星环境下，行星形成过程仍可能在进行。

觜宿二还照亮了一个编号为Ic 2149的小型反射星云。这个星云主要由被恒星光照亮的星际尘埃组成，呈现出美丽的蓝色调。

通过分析星云的光谱，天文学家发现其中含有异常丰富的碳元素，这可能是双星系统抛射的富碳物质与星际介质混合的结果。

这种恒星与星云的相互作用，为研究星际物质循环提供了天然实验室。

恒星演化的活化石

觜宿二双星系统为我们理解大质量恒星演化提供了独特视角。

根据恒星演化模型，主星φ1 ori A已经消耗了其核心约20%的氢燃料，正处于主序阶段的中期；

而质量稍小的φ1 ori b则仍处于主序早期。

这个双星系统的年龄估计约为800万年，对于如此大质量的恒星而言，正值壮年期。

这个系统最引人入胜的科学价值在于它展示了大质量双星相互作用的关键过程。

根据理论预测，随着主星演化到后期阶段并膨胀成为红超巨星，它将开始向伴星转移物质，最终可能形成一个质量更大的恒星和一个致密的白矮星。

某些情况下，这种物质转移可能导致超新星爆发甚至伽马射线暴。 ↑返回顶部↑