猎户座大星云、昴宿星团与毕宿星团是冬季夜空中最为人所知的深空天体。尽管他们位于相邻的星座,但距离和年龄都不相同,恐怕从没有人想过这三个天体居然会是亲戚!
一项由伊朗占詹基础科学高等研究院和波昂大学的天文物理学家团队,利用计算机模拟重建三个天体的演化过程,并认为三个天体来自同一起源。相关研究刊于最新一期的《皇家天文学会月刊》。
猎户座星云团(ONC)是银河系中最年轻、最活跃的恒星形成区域之一,估计其仅有250万年历史,距离地球约1350光年。它包含数千颗年轻恒星,周围还有它们形成时残留的云气。相较之下,昴宿星团(M45)大约有1亿年的历史,而毕宿星团则大约有7亿年的历史。
猎户座星云团、昴宿星团及毕宿星团的自行运动速率及方向。(Source:皇家天文学会月刊)
参与研究的波昂大学Pavel Kroupa博士表示,他们利用高精度的恒星动力学计算回溯,这三个星团均源自同一起源。而我们现在所看到的三个天体的模样,就好像是一团星云在不同演化时期的面貌。为了确定致密的星云是如何在几亿年内演化成昴宿星团、毕宿星团这样的疏散星团,伊朗占詹基础科学高等研究院研究员Ghasem Safaei博士领导的团队利用计算机模拟技术,重建星团的生命周期。
借由计算机模拟,研究人员关注、计算恒星之间不同作用力、恒星团的生命周期,从一开始富含气体的环境,到星团逐渐膨胀和衰老,直到失去周围环境中的气体和恒星。模拟结果显示猎户座星云团、昴宿星团和毕宿星团在其生命不同阶段的大小、结构和目前观测到的特征非常吻合。像猎户座星云团这样的星团在经历了类似昴宿星团的中间阶段之后,可能会失去高达85%的恒星,但仍保留着类似毕宿星团的结构。
这项研究不仅为星团的生命周期提供了更多线索,也展示了现代理论模拟与实际观测结果的完美结合。这将为理解其他星团的起源,以及为完善恒星及其环境演化模型开辟新的可能性。
(首图为昴宿星团,来源:ESA)