船尾座RS星脈動回光 出現水波紋奇特景緻

船尾座RS星的華麗光影秀。(圖/引用自臺北天文館網路天文館網站

國際中心綜合報導

天文學家利用哈柏太空望遠鏡在2010年對船尾座RS(RS Puppis)一顆變星進行爲期5周的持續觀測,觀測成果清楚地顯現了這顆天體亮度脈動而變亮和變暗過程,周圍環境中的塵埃氣體也因反射恆星的光而形成所謂的回光(light echo),也因脈動現象而出現如同水波紋一樣奇特的景緻。

恆星的一生中,其實絕大部分時間都處在非常穩定的狀態,經由核心氫核融合反應而持續發出光亮,一旦核心的氫絕大部分用於核融合反應而轉換成氦之後,恆星開始變得不穩定,體積會在數天到數星期內膨脹收縮(即所謂的「脈動(pulsation)」),恆星的亮度也隨體積脈動而有明暗變化,成爲一顆變星。

哈柏觀測顯示這顆船尾座RS屬於脈動變星中變光周期較長的「造父變星(Cepheid variable)」,約在40天內,亮度變化將近5倍左右。

船尾座RS星的質量略大於10倍太陽質量,使本質亮度比太陽還亮1萬5000倍左右,距離地球約6500光年。這顆造父變星特別之處,在於它周圍有由氣體塵埃組成的濃厚星雲環繞。

在哈柏爲期5周的觀測影像中,展現出這顆變星處在不同變光階段樣貌,這可從天文學家制作的影片中可見一般。影片中最吸引這些天文學家的並不是恆星本身,而是周遭星雲回光的清晰變化。當船尾座RS膨脹而變亮,將回光可達範圍推得更遠,造成氣體似乎向外移動假象

除了看來讓人印象深刻的回光效應之外,天文學家觀察像船尾座RS這樣的造父變星是有非常重要的科學目的的。造父變星的脈動週期,和它們的本質亮度有直接關聯,可讓天文學家藉由這樣的關聯性來估算它們的精確距離,因而被視爲宇宙量天尺之一。

有天文學家在數年前利用船帆RS的回光測量它的距離,所得結果是所有造父變星距離測量中最精確的。因此,天文學家希望經由研究像船帆RS這樣有回光效應的造父變星,測量並瞭解大尺度的宇宙精確樣貌。(文/引用自臺北天文館之網路天文館網站)