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標題: 天文學家詳細研究脈動紅巨星的結構 [打印本頁]

作者: marcia.wu 時間: 2007-6-11 11:08 AM 標題: 天文學家詳細研究脈動紅巨星的結構

♤轉載自台北市立天文科學教育館網站♤

天文學家利用歐南天文台（ESO）位在智利的VLTI和美國國家電波天文台（NRAO）的VLBA這兩個全球最大的干涉陣列，詳細研究一顆脈動紅巨星（pulsating red giant star）--獵戶座S星（S Orionis，S Ori），首度獲得這類恆星外部包層中分子殼層（molecular sh#ll）、塵埃殼層（dust sh#ll）和邁射殼層（maser sh#ll）等三層結構的詳細資料，有助於瞭解恆星演化末期、濱死之際，質量流失成為星際介質的機制與過程。

　　獵戶S是一顆「米拉型變星（Mira-type variable stars）」或「鯨魚ο型變星」（此處的ο是希臘字母omicron）。它其實是顆質量與太陽相當的恆星，這類恆星演化到末期成為紅巨星時，體積會不斷地膨脹收縮而使亮度發生變化，為脈動變星的一種。我們的太陽在50億年之後，也將變成一顆米拉型變星。類太陽恆星演變成紅巨星之後，體積會非常龐大，並伴隨著大量的質量流失現象。據估計，獵戶S現在每年約損失一個地球的質量；一般的類太陽恆星平均會在米拉變星的階段損失1/3～1/2的質量。太陽、行星、甚至是地球上的生命，都是來自宇宙當中的星塵，而所有星體與生命的終點，又將這些回歸給宇宙星際，成為下一代恆星、行星的原料來源。因此瞭解這個回歸的過程與機制相當重要。

　　獵戶S的脈動週期約420天，最亮與最暗的亮度相差500倍左右，直徑變化則約達20％。典型紅巨星的直徑往往可達太陽的數百倍大，如果放在太陽的位置上，約可將地球軌道涵蓋在內，不過由於非常遙遠，因此還是得靠干涉技術才能深入包層、瞭解內部結構。通常來說，紅巨星熾熱的核心部分可用可見光波段觀測，分子殼層和塵埃殼層可用紅外波段和電波波段的微波邁射輻射來研究。將這三者綜合之後就可得到完整的恆星及其包層的訊息。

微波邁射輻射主要來自一氧化矽分子，因此可用以繪製或追蹤恆星外層大氣包層中、約10倍太陽體積大小的氣體雲運動。利用近紅外與遠紅外波段的VLTI以及電波波段的VLBA兩種干涉陣列，同時觀測獵戶S在最小光度與最大光度階段的狀態，發現獵戶S的直徑約從1.9AU變化到2.3AU左右，也就是相當於從太陽半徑的400倍變化到500倍左右。

　　而塵埃殼層的直徑更為一般分子殼層的兩倍大，其中邁射斑塊約相當於一顆太陽大小，使得這層幾乎是由團塊組成的。其中的氣體呈放射狀地向外膨脹，膨脹速度約每秒10公裡左右。此外，接近最小光度期時的塵埃產生量和質量拋射（mass ejection）都是最多的。天文學家還在獵戶S塵埃殼層絕大部分是俗稱金剛沙的氧化鋁塵粒，顆粒直徑約百萬分之10公分左右，約為人髮直徑的千分之一而已。

PS.所謂的「邁射（maser）」，其實相當於可見光波段中的雷射光，只不過邁射發生於微波波段，自然界中常在分子雲、彗星、行星大氣、恆星大氣或不同星際空間中發現邁射輻射的存在。

作者: SFTVE 時間: 2007-10-21 07:13 AM

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作者: 0748eyny 時間: 2008-8-22 07:08 AM

現在對於宇宙真的是越來越敬重畏了

作者: a28352690 時間: 2008-8-23 12:26 PM

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作者: yuan881020 時間: 2008-8-23 03:17 PM

有時抬抬頭看天上星星反照出的光
有些顏色也好特別~
真不知道是哪些原因,以前聽過都忘了>_<

作者: 文化大學 時間: 2009-6-17 03:03 PM

大開眼戒呢

我的知識水準太差了=ˇ=

作者: ak999 時間: 2009-7-3 04:11 PM

台北市立天文科學教育館網站
為什麼台灣的天文館網站
用的卻是英文的圖片說明

作者: 22445335 時間: 2009-7-4 06:46 PM

太陽要是真的變成紅巨星....地球根本不用玩了即使他沒有覆蓋到地球

作者: bruceLu 時間: 2009-7-5 05:42 PM

謝謝大大的分享
真的是上了一課

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