據(jù)外媒報(bào)道,天文學(xué)家在分析銀河系分子云的形狀和大小的三維地圖時(shí)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)巨大的球狀空洞。 周三在《天體物理學(xué)雜志》上描述的這個(gè)球狀空洞,直徑約500光年,位于英仙座和金牛座之間的天空。來(lái)自哈佛-史密森天體物理學(xué)中心的研究小組認(rèn)為,這個(gè)空洞是由大約1000萬(wàn)年前發(fā)生的古老超新星形成的。
這個(gè)神秘的空洞被英仙座和金牛座分子云所包圍--這是太空中恒星形成的區(qū)域。
領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的天體物理中心理論與計(jì)算研究所(ITC)的博士后研究員Shmuel Bialy說(shuō):“數(shù)以百計(jì)的恒星正在形成或已經(jīng)存在于這個(gè)巨大氣泡的表面。我們有兩種理論--要么是一顆超新星在這個(gè)氣泡的核心處爆炸,將氣體向外推,形成我們現(xiàn)在所說(shuō)的‘英仙座-金牛座超殼’,要么是數(shù)百萬(wàn)年來(lái)發(fā)生的一系列超新星隨著時(shí)間的推移創(chuàng)造了它。”
這一發(fā)現(xiàn)表明,英仙座和金牛座分子云并不是空間中的獨(dú)立結(jié)構(gòu)。相反,它們是由同一個(gè)超新星的沖擊波共同形成的。Bialy解釋說(shuō):“這表明,當(dāng)一顆恒星死亡時(shí),它的超新星會(huì)產(chǎn)生一系列的事件,最終可能導(dǎo)致新恒星的誕生。”
氣泡和周圍云層的3D地圖是利用歐洲航天局(ESA)發(fā)射的天基觀測(cè)站Gaia的新數(shù)據(jù)制作的。關(guān)于英仙座和金牛座分子云和其他附近云的三維地圖究竟是如何被分析的描述出現(xiàn)在周三發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志》(ApJ)上的另一項(xiàng)研究中。這兩項(xiàng)研究都利用了德國(guó)馬克斯-普朗克天文研究所的研究人員創(chuàng)建的塵埃重建。這些地圖代表了首次對(duì)分子云進(jìn)行三維繪圖。以前的云層圖像被限制在兩個(gè)維度上。
“幾十年來(lái),我們一直能夠看到這些云,但是我們從未知道它們的真實(shí)形狀、深度或厚度。我們也不確定這些云有多遠(yuǎn),”領(lǐng)導(dǎo)ApJ研究的CfA的博士后研究員Catherine Zucker說(shuō)。“現(xiàn)在我們知道了它們的位置,只有1%的不確定性,使我們能夠分辨出它們之間的空白。”
但是為什么首先要繪制分子云地圖呢?
“對(duì)于氣體如何重新排列以形成恒星,有許多不同的理論,”Zucker解釋說(shuō)。“天文學(xué)家們?cè)谶^(guò)去使用模擬測(cè)試了這些理論觀點(diǎn),但這是我們第一次可以使用真實(shí)的--而不是模擬的--三維視圖來(lái)比較理論和觀察,并評(píng)估哪些理論最有效。”
這項(xiàng)新的研究標(biāo)志著美國(guó)天文學(xué)會(huì)(AAS)的期刊首次在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)中發(fā)布天文學(xué)可視化??茖W(xué)家和公眾可以通過(guò)簡(jiǎn)單地用智能手機(jī)掃描論文中的二維碼,與空洞及其周圍的分子云的可視化進(jìn)行互動(dòng)。
哈佛大學(xué)教授和CfA天文學(xué)家Alyssa Goodman說(shuō):“你可以從字面上讓宇宙漂浮在你的餐桌上。”她是這兩項(xiàng)研究的共同作者,也是glue的創(chuàng)始人,glue是用來(lái)創(chuàng)建分子云地圖的數(shù)據(jù)可視化軟件。
Goodman將新論文稱為“未來(lái)論文”的例子,認(rèn)為它們是實(shí)現(xiàn)科學(xué)的互動(dòng)性和可重復(fù)性的重要步驟,美國(guó)科學(xué)院在2015年承諾將其作為出版物現(xiàn)代化的努力的一部分。
"我們需要更豐富的科學(xué)發(fā)現(xiàn)的記錄,"Goodman說(shuō)。"而目前的學(xué)術(shù)論文可以做得更好。這些論文中的所有數(shù)據(jù)都可以在網(wǎng)上獲得--在哈佛大學(xué)的Dataverse上--這樣任何人都可以在我們的成果上有所建樹。"
Goodman設(shè)想未來(lái)的科學(xué)文章中會(huì)定期包括音頻、視頻和增強(qiáng)的視覺(jué)效果,讓所有讀者更容易理解所提出的研究。她說(shuō):“正是像這樣的3D可視化,可以幫助科學(xué)家和公眾了解太空中發(fā)生的事情和超新星的強(qiáng)大影響。”