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小陈用vr模拟软件演示,“星风云每秒7000公里的速度,撞上星际介质的‘空气阻力’,动能转化成热能,激波前沿会越来越亮。”
1994年7月,日本红外天文卫星irts的观测证实了这一点:星风云前端的红外亮度突然暴涨5倍,温度从1000c升到1500c——正是激波加热星际介质的证据。
更神奇的是,红外图像显示激波前沿有个“v”
形缺口,像海浪拍打礁石后分开的样子。
“这说明星际介质里有denser的‘礁石’,”
老周指着缺口,“可能是星际云的边缘,星风云撞上去,被‘啃’掉了一块。”
,!
团队用计算机模拟这场“宇宙车祸”
:星风云以7000公里秒的速度撞上密度为每立方厘米10个原子的星际介质(地球大气密度是每立方厘米101?个原子,所以星际介质比真空还空),激波前沿的压力瞬间增大1000倍,把气体压缩成致密的“激波层”
。
这个激波层像三明治——外层是高温电离气体(发x射线),中层是中性气体(发可见光),内层是低温分子气体(发红外光)。
“以前我们只知道激波会‘推土’,现在发现它还会‘做饭’,”
小陈开玩笑,“把星际介质的气体‘炒’成热乎的激波层,说不定能触发新的恒星形成。”
三、尘埃的“成熟礼”
:从颗粒到分子云1995年秋天,v1974的星风云里发生了件“大事”
——尘埃成熟了。
尘埃是新星爆发的“副产品”
。
爆发时抛射的气体里,碳、氧、硅等重元素冷却后会凝结成微米级的颗粒(像面粉),飘在星风云里。
1992年红外观测到的“热斑”
,就是这些初生尘埃被激波加热发光。
到1995年,尘埃颗粒已经“长大”
:从01微米变成1微米(相当于头发丝直径的1100),成分也从单纯的碳颗粒变成碳-硅酸盐复合颗粒(像掺了沙子的面粉)。
“这些尘埃现在能做‘建筑材料’了,”
小陈在实验室里展示用电子显微镜拍的尘埃照片,“碳颗粒是‘砖头’,硅酸盐是‘水泥’,以后可能聚成小行星甚至行星。”
更惊喜的是1995年11月的射电观测。
ala毫米波望远镜(当时还在建设中,团队用原型机观测)传回的数据显示,星风云里出现了甲醛(h?)和氰化氢(h)的分子谱线——这些都是生命的前体分子!
“尘埃颗粒表面像‘化学反应釜’,”
老周解释,“气体分子撞到尘埃上,会吸附在上面结合成更大的分子,就像面粉粘在案板上变成面团。”
团队推测,这些分子云未来可能坍缩成新的恒星:尘埃提供“凝结核”
,分子提供“粘合剂”
,再加上星风云残留的引力,说不定几十亿年后,这里会诞生一个新的“太阳系”
。
小陈在日志里写:“v1974不再是‘烟花’,它是‘宇宙建筑师’,用爆炸的废墟盖新房。”
四、理论的“拼图”
:修正新星演化模型v1974的观测数据像一块块拼图,逐渐拼出新星演化的完整图景。
1996年,老周团队在国际期刊《天文学报》发表论文,提出“新星激波三阶段模型”
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