天文学家首次拍摄到太阳以外恒星表面气体运动图像

IT之家 9 月 12 日消息，天文学家首次拍摄到了能够体现太阳以外恒星图像表面气体运动的详细图像，其细节之详细足以测出其表面气泡的运动速度，相关研究成果今日已发表在《自然》正刊上（IT之家附 DOI：10.1038 / s41586-024-07836-9）。

这些关于 R Doradus 的图像于 2023 年 7~8 月使用阿塔卡马大型毫米 / 亚毫米波阵列 (ALMA) 拍摄，展示了巨大的、炽热的气泡，大小约为太阳的 75 倍。（IT之家注：R Doradus 是一颗红巨星，直径约为太阳的 350 倍，质量与太阳相似，位于距离地球约 180 光年的剑鱼座）

这一研究首次详细展示了太阳以外的恒星表面的对流运动（Convection motions），即气体在恒星表面混合的过程。

瑞典查尔姆斯理工大学教授、这项研究的主要作者 Wouter Vlemmings 表示：“这是我们首次以这种方式看到真实恒星的沸腾表面。”“我们从未想过数据会如此高质量，以至于我们可以看到恒星表面对流的如此多的细节。”

由于 R Doradus 距离较近且体积巨大，成为理想的观测对象。该研究为恒星演化提供了新的见解，表明随着恒星的老化，对流过程可能会发生变化。

该研究的共同作者 Theo Khouri 表示，“对流创造了我们太阳表面看到的美丽的颗粒状结构，但很难在其他恒星上看到”，“借助 ALMA，我们现在不仅能够直接看到对流颗粒 —— 其大小是太阳的 75 倍！—— 而且还可以首次测量它们的移动速度。”

据称，R Doradus 的颗粒似乎正以一个月为周期进行移动，这比科学家根据太阳上的对流提出的预期速度要快。Vlemmings 表示，“我们还不知道原因是什么。似乎对流随着恒星的年龄而发生变化，以我们尚不了解的方式。”

该研究的参与者 Behzad Bojnodi Arbab 表示，“能够直接拍摄到如此遥远恒星表面的细节并观察到迄今为止只能在我们的太阳上观察到的物理现象，真是令人惊叹。”

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