剑鱼座R附近的区域。图片来源：ESO

科学家首次在一颗系外恒星的表面发现了一个比太阳大75倍的巨大热气泡。研究人员表示，这可能会带来更好的针对恒星的计算机模型。相关论文近日发表于《自然》。

瑞典查尔姆斯理工大学的Wouter Vlemmings和同事希望通过观察距离地球178光年、比太阳大350倍的剑鱼座R，更好地了解物质是如何从衰老的恒星中喷射出来的。

Vlemmings说，他们在智利的阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列（ALMA）天文台预约了时间，以收集单个快照观测。

之前两次尝试都受到地球天气条件的阻碍，最终只有第三次达到了研究人员在天文台申请时间中设定的严格质量标准。即便这样，他们也积累了多张图像，Vlemmings说，这些图像实际上都是可用的，使团队能够绘制出物质随时间推移的运动情况。

这不仅是在太阳系外首次详细观察到这种气泡的细节，而且这些图像还使研究人员能够测量气泡的速度和大小。“这是一个额外的收获。”Vlemmings说。

研究人员还发现，这些巨大的气泡从一侧到另一侧的距离超过1亿公里，它们浮出恒星表面后又以比预期更快的速度下沉到恒星内部。

恒星内部的核聚变反应产生对流，使得热气泡在冷却之前先上升到表面又下沉到核心。研究人员认为，这一过程是在喷射物质，后者随后脱离恒星的引力，扩散到宇宙中，形成新的恒星和行星。现在看来，该过程发生的速度比预测的快3到4倍，至少在剑鱼座R是这样——气泡从形成到消失大约只有一个月。

Vlemmings说，用计算机模拟恒星上的对流已经有一段时间了，但这些模型现在似乎略有不足，因为其运动速度没有在现实世界中观察到的那样快。

“似乎缺少了一些东西，因为这些气泡比预想的要快一点。”Vlemmings说，“很长一段时间以来，在我们的领域，模型基本上领先于观测，但实际上我们从来没有通过观察结果测试这些模型是否正确。”

之前，剑鱼座R并不是很多研究的焦点，因为它只能从南半球看到，而从历史上看，大多数大型射电望远镜都在北半球。但Vlemmings表示，ALMA改变了这种情况。它还提供了如此全面的数据，预计还会发现更多的遗迹。研究人员希望明年能观察到类似的恒星，看看是否能在其他地方发现这种现象。（李木子）

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41586-024-07836-9