天文學家借助美國航空航天局(NASA)的錢德拉X射線天文臺,首次捕捉到一顆年輕類太陽恒星向外“吹氣泡”的壯觀景象。這顆恒星名為HD 61005,距離地球約120光年,其質量與溫度與太陽相近,但年齡僅約1億年,僅為太陽46億年壽命的約兩百分之一。這一發現為研究太陽系幼年時期的環境提供了關鍵線索。
研究團隊通過錢德拉天文臺的X射線探測能力,觀測到HD 61005周圍包裹著一個巨大的熾熱氣體泡。這種由恒星風“吹”出的結構被稱為“天球層”(astrosphere),其形成機制與太陽的日球層類似:當恒星強勁的恒星風撞擊周圍星際氣體和塵埃時,會形成一個保護性空腔。日球層作為太陽系的屏障,能夠抵御銀河系宇宙射線的侵襲,而HD 61005的天球層則展現了這一過程在年輕恒星中的具體表現。
X射線信號的產生源于恒星風與星際物質的劇烈碰撞。HD 61005的恒星風速度約為太陽當前恒星風的3倍,密度則高達25倍。這種更強的能量輸出使其吹出的天球層不僅規模更大,亮度也更高。該恒星周邊的星際環境密度約為太陽當前周邊環境的1000倍,進一步增強了相互作用強度,使X射線信號足夠顯著,得以被錢德拉天文臺捕捉。
天文學家為HD 61005起了一個生動的綽號——“飛蛾”。在紅外波段觀測中,這顆恒星周圍呈現出翼狀的碎片盤,這些塵埃是恒星形成時的殘留物質,其形狀如同被恒星在太空中穿行的軌跡“雕刻”而成。這一特征不僅為研究恒星演化提供了獨特視角,也暗示了行星系統形成的早期環境。
該研究的第一作者指出,HD 61005的天球層觀測結果有助于理解太陽日球層的形態及其在數十億年演化過程中的變化。例如,年輕太陽的恒星風更強,與周圍氣體、塵埃的相互作用更為劇烈,這種環境可能對行星的形成和宜居性產生深遠影響。論文合著者進一步解釋,太陽風不僅影響人造衛星的運行,還可能對未來月球或火星任務的宇航員構成威脅。通過研究HD 61005,科學家能夠更準確地推測太陽早期恒星風的特性。
目前,這項研究成果已被《天體物理學雜志》正式接收,即將發表。這一發現不僅刷新了人類對類太陽恒星天球層的認知,也為探索太陽系外行星的宜居性提供了新的研究路徑。













