瀕臨爆炸的神秘“死星”隱藏著一個秘密

在距離地球數千光年的地方，一顆巨星的戲劇性死亡陣痛正在上演。

它是名為 Wolf-Rayet 104 （接線端子 WR 104），也被稱為風車星云。天文學家已經證實，這個星云的形狀是與恒星雙胞胎的相互作用，雙星是與垂死恒星在軌道上的雙星伴星，這有助于將噴出的物質雕刻成太空中令人驚嘆的螺旋。

這一發現以及新發現的雙星伴星位置，意味著我們不再需要為風車星即將到來的超新星而煩惱。

我們現在知道它的方向是這樣的，它的伽馬射線暴不會用致命的輻射沖擊來鞭打地球——這種可能性導致一些人將 WR 104 的恒星昵稱為 '死星.

“我們從地球上看到的風車塵埃螺旋絕對是正面的（在天空平面上旋轉），這似乎是一個相當安全的假設，即兩顆恒星的軌道是相同的，”天文學家格蘭特·希爾說美國凱克天文臺。

“當我開始這個項目時，我認為主要關注點將是碰撞的風，而正面軌道是理所當然的。相反，我發現了一些非常出乎意料的事情。軌道至少向天空平面傾斜 30 或 40 度。

沃爾夫-拉葉星是非常大質量、非常熱且在其主序壽命結束時非常明亮的恒星。因為它們的質量如此之大——“死星”大約有 13 個太陽質量——所以壽命非常短;WR 104 就在身邊700 萬年前.

這樣一顆大質量恒星生命的沃爾夫-拉葉階段涉及質量以非常高的速度損失，由野外運輸星辰風，由輻射壓力在非常熱、明亮的恒星中。

這可能會導致宇宙中一些最美麗的死亡場景。從帶有雙星伴星的沃爾夫-拉葉星吹走的塵埃可以通過軌道相互作用雕刻成壯觀的形狀，就像我們看到的那樣接線端子WR 140和阿佩普.

WR 104 的顯著之處不僅在于銀河系中沃爾夫-拉葉星的稀有性，還在于它逸出的塵埃在泄漏到太空中時形成的螺旋形狀。這是與雙星伴星引力相互作用的結果，雙星伴星本身就是一個非常熱、大質量、發光的星系OB 明星與 WR 104 一起繞軌道飛行。

Hill 和他的同事使用可追溯到 2001 年的 Keck 觀測來確定相互作用的性質。他們的分析表明，這兩顆雙星共享一個圓形軌道，周期約為 241.54 天，相距大約是地球和太陽之間距離的兩倍。

因為伴生的 OB 星也很大——大約是太陽質量的 30 倍——它也有一個由輻射壓力驅動的強大風。當兩顆恒星繞行時，它們的風相撞，產生被加熱的塵埃通過紫外線.這些熱量以熱發射的形式釋放出來，被強大的紅外望遠鏡（如凱克天文臺的望遠鏡）接收。

但最大的驚喜是系統的方向。以前型號的 WR 104 將其定向為兩顆恒星的兩極直接指向地球.這對我們來說是一個危險的局面，因為當沃爾夫-拉葉星在超新星中爆炸時，它應該從其兩極釋放出伽馬射線暴。

如果極點指向地球，伽馬射線暴就會直接朝我們噴發，消耗我們的臭氧層并使我們容易受到滅絕事件.目前尚不清楚 WR 104 到底有多遠，因為它的性質使測量它的距離變得困難。據估計，它大約在 2,000 到11,000 光年，其下端足夠接近，足以構成危險。

好吧，事實證明我們不必擔心。Hill 和他的同事能夠確定該系統的軌道平面相對于地球是傾斜的，因此任何伽馬射線暴都會無害地向另一個方向航行。

當然，預計不會再發生幾十萬年，但如果我們要為這樣的事件做好準備，最好盡早擁有所有卡片。

然而，這一發現代表了一個新的謎團。雖然恒星的兩極沒有指向地球，但螺旋似乎確實正好位于平面上，這表明塵埃和軌道平面錯位。我們根本不知道這是怎么發生的。

“這是一個很好的例子，說明我們經常在天文學中開始一項研究，而宇宙以我們意想不到的奧秘讓我們感到驚訝，”希爾說.

“我們可能會回答一些問題，但會創造更多問題。最后，有時這就是我們更多地了解物理學和我們生活的宇宙的方式。在這種情況下，WR 104 還沒有結束，這讓我們感到驚訝！

研究結果已發表在皇家天文學會月刊.

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