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絕對零度長什麼樣?專家首次觸碰宇宙禁區!

對於絕對零度,許多人腦海里恐怕只有一個教科書式的抽象概念,因為現實中大多數常見的系統都無法逼近這一溫度值。但自從人類開始探索外太空以來,各類神奇的現象和事物被頻頻發掘,探索宇宙之「最」也便成了許多科學家畢生的期待。1995年,堪稱宇宙超低溫禁區的回力棒星雲首次被天文望遠鏡偵測到其溫度數值,達-227℃,只比絕對零度溫暖了1K的溫度!這是人類目前在宇宙中發現到的最寒冷的區域。

由於這塊星雲是迄今為止發現的溫度比背景輻射還要低的物體,其距離地球大約5000光年,位於半人馬星座,並已經困惑了科學家20多年,一直以來想方設法揭開它神秘的面紗。日前,一款阿塔卡瑪大型毫米波/亞毫米波望遠鏡陣列(ALMA)終於讓天文學家觸碰到了這塊宇宙極寒禁區的奧秘。

該望遠鏡陣列首次測量出了回力棒星雲精確的年齡、質量、範圍和動能等屬性,發現其中紅巨星中心區域可能有一顆小伴星進入,並以極寒氣體和一系列塵埃流出物的形式向外噴射大量物質。其流出物迅速膨脹後,溫度降至-272.5℃。該項研究報告作者表示,這顆超大紅巨星向外太空釋放噴射物的速度遠超其餘單顆紅巨星。

另外,在較早以前,科學家曾關注到回力棒狀星雲吸收了宇宙微波背景(CMB)的光線,這類光線是大爆炸三十八萬年後產生的,源於宇宙能量高度集中的時期,它們的存在證實了太空自然背景溫度僅為-270.42℃。回力棒星雲需吸收這些輻射光線,其自身溫度必然比冷卻了130億年的這種輻射能量的溫度更低。由於ALMA的觀測結果還顯示了回力棒狀星雲圓形流出物中呈現一個沙漏狀結構,對該項結構的深度研究或許能正式揭開這一奧秘。

利用兩顆交互恆星之間的引力能,或許是這塊宇宙絕對零度禁區快速噴射大量恆星物質的唯一方式,而這項發現可能揭開天文學上新的一頁篇章。「因回力棒星雲所具備的極端屬性,令恆星交互性的傳統觀點遭受挑戰,這為巨恆星的雙星系統物理特徵的測試提供了絕佳機會。」瑞典查爾姆斯理工大學天文學家Wouter Vlemmings這樣說道。


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