太陽系可能誕生於氣泡中
太陽系是如何誕生的?這仍然是個未解之謎。美國一項新研究認為,太陽系形成於一類巨大的恆星沃爾夫-拉耶星(Wolf-Rayet star)周圍的氣泡中。
目前的主流理論是太陽係幾十億年前誕生於超新星附近。但早期太陽系留下的隕石顯示存在大量的同位素鋁-26,而同位素鐵-60較少。這與超新星理論相悖,因為超新星同時產生上述兩種同位素,不大可能一種同位素帶到太陽系,而另一種卻沒有。
美國芝加哥大學研究人員提出一種新假設,沃爾夫-拉耶星能釋放大量同位素鋁-26,但沒有同位素鐵-60,太陽系的誕生可能與沃爾夫-拉耶星有關。
沃爾夫-拉耶星是一類巨大恒星,大小是太陽的四十到五十倍。它燃燒溫度極高,燃燒過程中會產生強烈的恆星風,表面飛濺起大量物質。隨著沃爾夫-拉耶星的質量不斷減少,恆星風吹過它周圍的物質,逐漸形成了一個有厚重外殼的氣泡狀結構。
研究人員認為,這樣一個外殼是產生恆星的有利條件,塵埃和氣體可以在氣泡內部聚集,逐漸濃縮而形成新的恆星。具體來說,沃爾夫-拉耶星釋放大量同位素鋁-26,被其周圍的塵埃顆粒攜帶著往外移動。這些塵埃顆粒大多數在衝破外殼的過程中被摧毀了,而鋁-26被留在殼內。最終,一部分外殼在引力作用下向內坍縮,從而形成了太陽系。
研究人員指出,這一新模型與超新星理論不同,可以解釋為什麼與銀河系相比,早期太陽系中兩種同位素的比例存在異常,1%到16%的類日恆星可能都是在這樣的恆星孕育場形成的。而孕育了太陽系的沃爾夫-拉耶星最終命運,可能在超新星爆炸中消亡,也可能坍縮成黑洞。
【圖:美國太空總署;文:節錄自國家航天局網頁;新聞訊息由林景明提供】