天文学家终于解开了恒星几十年来猛烈喷发的谜团

银河系中的大多数恒星只是在做很正常的恒星事情，但有一颗特定的恒星不会。

这是一个叫做猎户座FU的双星系统，自1936年以来，它一直在猛烈地喷发，当时它突然毫无征兆地爆发到平时亮度的1000倍。这在一颗年轻的恒星中从未见过，天文学家几十年来一直对此感到困惑。

现在，88年后，他们终于有了答案。FU Orionis正在积极地以物质流为食 - 并且利用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列的观测结果，由国家射电天文台的安东尼奥·黑尔斯（Antonio Hales）领导的天文学家团队直接对该物质流进行了成像。

“近100年来，FU Ori一直在吞噬物质，以保持其喷发。我们终于找到了这些年轻的爆发恒星如何补充质量的答案。黑尔斯 说.“我们第一次有直接的观测证据证明火山喷发的物质。

这种物质是一氧化碳的细丝，缠绕到FU猎户座系统的中心恒星中。这条线所含的物质不足以为恒星的爆发提供燃料，因此研究人员认为，随着时间的推移，这是恒星吸收的更大气体团的尾端或残留物。

“过去与更大气流的相互作用可能导致系统变得不稳定并触发亮度增加，”黑尔斯 说.

FU猎户座位于约1,360光年外的猎户座。这是一个由两颗相对较小的恒星组成的双星系统，大约有200万年的历史。每颗恒星仍在生长，被一圈尘埃和气体盘包围并喂养，这些尘埃和气体盘绕入其中，以相对稳定的速度缓慢地喂养它的生长。

尽管猎户座FU是1930年代观测到的第一颗喷发的同类恒星，但天文学家此后发现了其他年轻的，仍在生长的恒星以同样的方式运行。背后的机制FUor星星众所周知，它被认为是每颗恒星周围吸积盘加速质量转移的结果。

黑尔斯和他的同事们的工作表明，情况可能确实如此——额外的质量来自从星际空间落到圆盘上的物质，给这颗小恒星一个喂食的助推器，使其发出光和热的光芒。

他们使用ALMA天线的几种配置进行观测，以在一系列空间尺度上对恒星系统进行成像，以绘制一氧化碳流光的形状和大小。然后，他们采用数值模拟来确定飘带的性质、质量和转移速率，为FU Orionis注入足够的能量来引发近一个世纪（并且还在不断增加）的发脾气。

“我们将观察到的结构的形状和速度与下降气体的轨迹的预期进行了比较，这些数字是有道理的，”天文学家Aashish Gupta说欧洲南方天文台。

额外的物质来自哪里尚不清楚，但它可能来自原恒星包层的残余部分，即恒星诞生时围绕双星的物质，从郊区落到圆盘上。

天文学家认为，所有婴儿恒星都可能经历类似的爆发事件;发现是什么触发并推动了FU Orionis的爆发，FU Orionis是爆发婴儿恒星的原型，可以帮助我们了解这个过程如何塑造它们的生长和进化。

“自2012年ALMA首次观测以来，我们一直在研究FU Orionis，”黑尔斯 说.“终于有了答案，真是令人着迷。”

该研究已发表在天体物理学杂志.

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