浩瀚无垠,万古千秋,我们透过索菲亚看向宇宙更深处( 二 )


附近行星系与我们的如出一辙
围绕着恒星ε艾利达尼亚(简称艾利)的行星系统 , 是距我们最近的围绕着一个类似早期太阳的恒星的行星系统 。 索菲亚研究了来自暖尘埃的红外线 , 正式该系统的结构与我们的太阳系十分相近 。 它的物质排列在一个木星大小的行星附近的至少一条窄带中 。
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图解:ε艾利达尼亚(简称艾利)星系的艺术插图 , 图中显示艾利b星 。 在右前景中 , 一颗木星质量的行星在小行星带外缘绕其母星运行 。 在背景中可以看到另一条狭窄的小行星带或彗星带 , 加上一条与太阳系柯伊伯带大小相似的最外层带 。 虽然艾利星比我们的太阳要年轻得多 , 但艾利星系的结构与我们太阳系有显著的相似性 。 索非亚的观测证实了木星轨道附近存在的小行星带 。 图源:NASA
磁场可能正在为活跃的黑洞提供能量
天鹅座A星系的磁场正在为这个星系的中心黑洞输送物质 。 索菲亚研究显示 , 如图所示 , 以流线形显示的不可见力 , 正将物质困在距离星系中心不远处 , 那里距离饥饿的黑洞足够近以致被其吞噬 。 然而 , 其他星系的磁场可能会阻碍黑洞的吞噬 。
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图解:天鹅座A星系核心的艺术构想图 , 包括布满灰尘的圆环形环境 , 称为环面 , 及中心发射的喷气流 。 磁场在图中表现为束缚尘埃的流线 。 这些磁场可以帮助隐藏于星系核心的黑洞获得能量 , 将尘埃限制在圆环中 , 并使其保持足够近的距离 , 以便被“饥饿”的黑洞吞噬 。 图源:NASA
磁场可能会使星系中的黑洞变得平静
这张图片显示了我们银河系中心黑洞周围的物质环 。 图中流线为索菲亚探测到的磁场 , 它可能引导气体进入黑洞周围的轨道 , 而不是直接进入黑洞 。 这或许可以解释 , 为什么我们银河系的黑洞相对平静 , 而其他星系的黑洞则在积极地吞噬着物质 。
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图解:图中流线显示了银河系大质量黑洞周围尘埃环的磁场 。 Y形结构是向黑洞运动的温暖物质 , 位于Y形两臂相交处附近 。 流线显示 , 磁场与尘埃结构的形状密切相关 。 每个蓝色臂都有自己的场 , 与粉色显示的圆环的其他部分完全不同 。 图源:NASA
星云中的“烟雾”分子为生命的构建提供了线索
索菲亚发现 , NGC7023中的有机复杂分子在受到附近恒星的辐射时会进化为更大更复杂的分子 。 研究人员惊讶地发现 , 辐射并没有破坏分子的成长而是在促成它们 , 而这些分子的成长是在适当条件下产生生命的一个步骤 。
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图解:来自索菲亚(红色和绿色)和斯皮策空间望远镜(蓝色)的NGC7023的三色图像组合显示了多环芳烃分子的不同群体 。 图源:NASA
尘埃可以在超新星湮灭时幸存下来
索菲亚发现 , 超新星爆炸时会产生大量的物质 , 如地球一样的行星将得以形成 。 红外探测发现 , 一个超新星10000年前产生的尘埃足以组成7000个地球 。 科学家们现在知道 , 第一轮向外的冲击波产生的物质可以在随后的向内的“反弹波”中幸免于难 , 其中后者是首轮冲击波与周围星际气体和尘埃碰撞时产生的 。
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图解:图片显示了超新星强大的冲击波通过其外环 , 随后向内冲击反弹 。 索菲亚发现 , 由第一个外向波产生的物质可以继续存在于第二个内向波中 , 并可以成为新恒星和行星的“种子” 。 图源:NASA