濒临爆炸的神秘“死星”隐藏着一个秘密

在距离地球数千光年的地方，一颗巨星的戏剧性死亡阵痛正在上演。

它是名为 Wolf-Rayet 104 （接线端子 WR 104），也被称为风车星云。天文学家已经证实，这个星云的形状是与恒星双胞胎的相互作用，双星是与垂死恒星在轨道上的双星伴星，这有助于将喷出的物质雕刻成太空中令人惊叹的螺旋。

这一发现以及新发现的双星伴星位置，意味着我们不再需要为风车星即将到来的超新星而烦恼。

我们现在知道它的方向是这样的，它的伽马射线暴不会用致命的辐射冲击来鞭打地球——这种可能性导致一些人将 WR 104 的恒星昵称为 '死星.

“我们从地球上看到的风车尘埃螺旋绝对是正面的（在天空平面上旋转），这似乎是一个相当安全的假设，即两颗恒星的轨道是相同的，”天文学家格兰特·希尔说美国凯克天文台。

“当我开始这个项目时，我认为主要关注点将是碰撞的风，而正面轨道是理所当然的。相反，我发现了一些非常出乎意料的事情。轨道至少向天空平面倾斜 30 或 40 度。

沃尔夫-拉叶星是非常大质量、非常热且在其主序寿命结束时非常明亮的恒星。因为它们的质量如此之大——“死星”大约有 13 个太阳质量——所以寿命非常短;WR 104 就在身边700 万年前.

这样一颗大质量恒星生命的沃尔夫-拉叶阶段涉及质量以非常高的速度损失，由野外运输星辰风，由辐射压力在非常热、明亮的恒星中。

这可能会导致宇宙中一些最美丽的死亡场景。从带有双星伴星的沃尔夫-拉叶星吹走的尘埃可以通过轨道相互作用雕刻成壮观的形状，就像我们看到的那样接线端子WR 140和阿佩普.

WR 104 的显著之处不仅在于银河系中沃尔夫-拉叶星的稀有性，还在于它逸出的尘埃在泄漏到太空中时形成的螺旋形状。这是与双星伴星引力相互作用的结果，双星伴星本身就是一个非常热、大质量、发光的星系OB 明星与 WR 104 一起绕轨道飞行。

Hill 和他的同事使用可追溯到 2001 年的 Keck 观测来确定相互作用的性质。他们的分析表明，这两颗双星共享一个圆形轨道，周期约为 241.54 天，相距大约是地球和太阳之间距离的两倍。

因为伴生的 OB 星也很大——大约是太阳质量的 30 倍——它也有一个由辐射压力驱动的强大风。当两颗恒星绕行时，它们的风相撞，产生被加热的尘埃通过紫外线.这些热量以热发射的形式释放出来，被强大的红外望远镜（如凯克天文台的望远镜）接收。

但最大的惊喜是系统的方向。以前型号的 WR 104 将其定向为两颗恒星的两极直接指向地球.这对我们来说是一个危险的局面，因为当沃尔夫-拉叶星在超新星中爆炸时，它应该从其两极释放出伽马射线暴。

如果极点指向地球，伽马射线暴就会直接朝我们喷发，消耗我们的臭氧层并使我们容易受到灭绝事件.目前尚不清楚 WR 104 到底有多远，因为它的性质使测量它的距离变得困难。据估计，它大约在 2,000 到11,000 光年，其下端足够接近，足以构成危险。

好吧，事实证明我们不必担心。Hill 和他的同事能够确定该系统的轨道平面相对于地球是倾斜的，因此任何伽马射线暴都会无害地向另一个方向航行。

当然，预计不会再发生几十万年，但如果我们要为这样的事件做好准备，最好尽早拥有所有卡片。

然而，这一发现代表了一个新的谜团。虽然恒星的两极没有指向地球，但螺旋似乎确实正好位于平面上，这表明尘埃和轨道平面错位。我们根本不知道这是怎么发生的。

“这是一个很好的例子，说明我们经常在天文学中开始一项研究，而宇宙以我们意想不到的奥秘让我们感到惊讶，”希尔说.

“我们可能会回答一些问题，但会创造更多问题。最后，有时这就是我们更多地了解物理学和我们生活的宇宙的方式。在这种情况下，WR 104 还没有结束，这让我们感到惊讶！

研究结果已发表在皇家天文学会月刊.

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