韦伯观测探索Westerlund 1星团

作者:小菜 更新时间:2024-11-29 点击数:
简介:Westerlund 1的RGB近红外相机图像。

来源:uux.cn/arXiv(2024)。

DOI: 10.48550/arxiv.2411.13051(神秘的地球uux.cn)据美国物理学家

【菜科解读】

(神秘的地球uux.cn)据美国物理学家组织网(Tomasz Nowakowski):一个国际天文学家团队利用詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)观测了一个名为Westerlund 1的超大质量银河疏散星团。

11月20日在arXiv预印本服务器上发表的一篇论文中介绍了观测活动的结果,得出了关于该星团结构和性质的重要见解。


疏散星团(OC)是由同一个巨大的分子云形成的,它们是相互松散引力结合的恒星群。

到目前为止,在银河系中已经发现了1000多个这样的恒星,科学家们仍在寻找更多,希望找到各种这样的恒星群。

扩大已知星系疏散星团的列表并对其进行详细研究,对于提高我们对银河系形成和演化的理解至关重要。


据推测,大多数恒星形成发生在被称为超级巨星团(SSC)的大质量星团中。

它们是非常巨大的年轻OC,通常包含大量年轻的大质量恒星。

典型SSC的总质量超过10000太阳质量。


Westerlund 1位于约13800光年之外,是一个超大质量SSC,估计总质量为50000-100000太阳质量,半径约为3.26光年。

因此,Westerlund 1被认为是银河系中已知质量最大的星团,其年龄估计为500万至1000万年。


由意大利巴勒莫天文台的Mario Giuseppe Guarcello领导的一组天文学家决定仔细研究Westerlund 1。

为此,他们使用了JWST的中红外仪器(MIRI)和近红外相机(NIRCam)。


“我们展示了超大质量星团Westerlund 1的JWST/NIRCam和JWST/MIRI观测结果。

研究人员解释说:“这些观测是专门为揭示星团成员的褐矮星质量机制而设计的,并使我们能够选择和研究星团中的原行星盘,并研究星团成员与周围环境之间的相互反馈。

”。


观测结果显示,Westerlund 1的核心周围有弥漫的星云。

这种星云发射的绝大多数似乎是由指向星团中大质量恒星群的液滴状特征组成的。


对这一星云的进一步研究发现,它包含一个细长的主干,投影大小约为3.3光年,指向Westerlund 1的中心。

此外,事实证明,星云发射还包括一小群包裹在大质量恒星周围的云碎片。


通过分析获得的图像,天文学家还检测到Westerlund 1中一些M型超巨星周围的扩展壳。

在三个超巨星的情况下,这些壳在相对于星团中心的相反方向上具有细长的结构,而在另外三个中,在特定方向上可以看到狭窄的外流。

世界上最孤独的城市,地球上位置最北的城镇

或许,真正的世界末日离我们还十分遥远,但可能20年或30年后,气候变得异常干燥,洪水泛滥成灾,甚至不少国家战事频发,谁又知道呢?灭绝之灾降临,如何留存一丝生命的希望?圣经《创世纪》当中有这样一则故事:诺亚在上帝的指引下建造了一艘巨大的方舟,在洪水到来前,他将地球上的所有动植物按类别、雌雄带到方舟上避难,最终把生命的火种保留了下来。

2009年美国一部关于全球毁灭的灾难影片《2012》上映,其排山倒海、天坼地裂的惊悚画面曾一度引发了人们的巨大恐慌。

面对世界末日,影片中的四艘诺亚方舟最后只能装载社会精英、有钱人和一群动物逃生。

电影《2012》剧照电影《末日先锋》里,绿洲消失后,幸存的年迈女战士奄奄一息时,将怀中的一袋种子交给年轻女孩,期盼有天女孩能找到合适的地方再度播种。

地球因核战争而变成一片荒芜,但种子却是文明重生的希望。

尽管神话故事是假的,影片情节也是人类杜撰的,但西方似乎一直存在这种“末世论”,以及与这个“末世论”始终相提并论的另一个警示——生命的延续。

在挪威斯瓦尔巴群岛上,有一座被世人称为“世界上最孤独的城市”,名叫朗伊尔城。

它距离北极只有1300公里,是地球上位置最北的城镇。

那里一年中白天的平均最高温只有四个月不在冰点以下,而且从10月底到2月中,太阳根本不会升上地平线,只有寒风刺骨的漫长极夜。

在那里,死亡是违法的,病人和老人必须离开;那里也不许生孩子,孕妇临产前一个月也必须离开。

为什么会有这样不近人情的法律?原来,朗伊尔城的地下几乎全是冻土,埋在地下的尸体不会腐烂,细菌也不会死亡。

一旦有害细菌泛滥,就会带来意想不到的严重后果。

听起来,作为罪魁祸首的“冻土”实在没什么好处,然而,正是因为有这些“冻土”,在这城镇附近的另一侧山麓,建有一座拯救人类的全球种子库——斯瓦尔巴种子库。

斯瓦尔巴种子库是专门为“世界末日”准备的“种子银行”。

它旨在保护数以百万计的粮食作物,使其免于在气候变迁、核战争以及自然灾害等浩劫中灭绝,所以它也被称为是农作物的诺亚方舟。

我们先来看看俗称“世界末日地下室”的全球种子库长什么样。

深藏在永冻土层下的斯瓦尔巴种子库,就好像一座天然的大冰箱。

种子库的入口处,是极为先进的设计,它装配了金属反射镜,能在白天反射阳光,并在黑暗的夜晚发光。

从大门进去,是一条120米长的隧道,深入砂岩山里,直通三个长45米,宽、高各4米的独立种子仓库。

周围全用1米厚的隔温混凝土墻打造,以防止发生山体崩溃时所造成的任何结构损坏。

从大门到储存种子的仓库,中间配备五道防爆舱门,安全性可比美国黄金储藏库,能够承受里氏规模6.2级的地震以及核武攻击,任何人进入种子库都必须通过这五道安全门。

处在冻土和厚重岩石底下大约430英尺(约131米)的种子仓库,始终维持摄氏零下18度的低温,储存在仓库中的小麦大麦可以保存一千年,高梁可以保存一万九千年。

而且,这座山位于海平面以上430英尺(约131米)的地方,即使南北极冰冠融化,海平面上升7米,这座种子库仍会保持干燥。

当地难以置信的酷寒、北极浮冰,还有超过人类数量的北极熊,也成为人为安全措施外的额外天然屏障。

全世界的国家都可以免费将种子存放在斯瓦尔巴种子库,当作安全备份。

储存在种子库的朝鲜种子各国挑选合格的种子,用特制的三层铝箔袋密封,接着运往斯瓦尔巴,在斯瓦尔巴机场通过安检系统,随后送到种子库。

种子库的工程师对每个种子样本进行分类,注明其品种、种源及年龄等所有信息,并转录到一个科学界常搜取资讯的网站。

也就是说,只要输入种子编码,就可以在任何网站的资料库找到它们。

斯瓦尔巴全球种子库的工作原理基本上和银行金库一样,工程师不能打开任何种子、任何来这里的箱子,只有储户才能够打开并提领储存的种子。

目前仓库内的种子数量已接近 100万粒,当中的物种全部都是重要食物来源,比如有小麦、大麦、扁豆、绿豆、鹰嘴豆、高粱、豌豆及超过86种不同马铃薯,物种种类有超过4000种。

其中,也包括中国的水稻和蔬菜。

众所周知,自农业文化开展以来,人类便有保留种子的习惯。

但是,斯瓦尔巴种子库不是地球上唯一的种子库,在世界各地还有1700个左右的“种子银行”(seed bank),由不同国家和组织运行。

中国昆明就有一座亚洲最大、世界第二大的野生植物种子库。

各位看官恐怕就要问了,既然各国都有自己“种子银行”,大家又何必大费周折的把种子送到北极去?况且,这个全球种子库造价不菲,足足耗资900万美元,每年还要数百万人来运行它,常年运转费用大约为10万至20万美元。

也许,最能回答这个问题的是敘利亚人,他们是从斯瓦尔巴种子库中提取种子的第一个国家。

2015年,由于敘利亚内战,他们位于第一大城市阿勒颇的种子库被炸毁,导致种子库无法提供适合当地种植的耐干旱作物种子。

敘利亚人只好从斯瓦尔巴种子库提取种子回国复用,第二年又重新挑选合格的种子,送回斯瓦尔巴种子库储存。

除此之外,那些分布各国的“种子银行”也并非完全保险,不时因水资源短缺、地震、战争或是其他自然灾害遭受威胁。

例如,菲律宾的国家种子库曾毁于洪水,重建后又因火灾被毁;在阿富汗、伊拉克等战乱地区,当地种子库损毁严重。

显然,斯瓦尔巴种子库因为它所处的地理环境以及它的特殊构造,充分体现了它“世界末日地下室”的价值。

或许,真正的世界末日离我们还十分遥远,但可能20年或30年后,气候变得异常干燥,洪水泛滥成灾,甚至不少国家战事频发,谁又知道呢?而能够重启农耕文明、拯救人类的就是冰封在斯瓦尔巴种子库的几百万份作物种子。

这就是为什么世界各国能摈弃政治与经济的差异,秉承储藏所有种子、保护农作物多样性的一致性理念,建造了这座为全人类谋福利的工程。

但无论如何,人类都有一个共同的心愿,那就是期待”世界末日种子库“永远没有被启用的一天。

解析蓝色人种真相,地球上的新人种

蓝色人种是一类新人种, 他们从表面上看是一种浑身呈蓝色的稀有人种,成为蓝色人或蓝血人。

今天小编和大家就讲讲这类新人种——蓝色人种,最后还会给大家介绍介绍另一类新人种——绿色人种。

蓝色人种发现最初在1735年瑞典人林耐把全世界人种分为:美洲红种、欧洲白种、亚洲黄种、非洲黑种等四种。

到1775年,有个名叫勃鲁门巴赫的德国人,则提出将人种分为:高加索人种、蒙古人种、埃塞俄比亚人种、美洲人种和马来人种五种。

但现代人多以人的肤色、头发的形状和颜色而将人种分为三大种,即黄种人、黑种人和白种人。

可最近又发现了蓝色人种。

美国加利福尼亚大学的生理学家约翰•威斯特去智利考察,在海拔6000米高的山区,出乎意料地发现一种浑身呈蓝色的人。

蓝色人种属于稀有种族,是与其生活环境密切相关的。

据研究,新发现的蓝色人种长期适应了高山生活,蓝色人种生活在高海拔山区,空气稀薄,氧含量只有海平面的二分之一,这是个终年积雪不化的冰雪世界,常年气温在零下四五十度。

蓝色人种为获取足够的氧分子终年积雪不化的冰雪世界,常年气温在零下四五十度。

蓝色人种为获取足够的氧分子供呼吸之用,体内不得不大量合成血红素,形成供多于求的局面,许多血红素蜂拥在血管中,给这种人涂抹上蓝的色彩。

血蓝蛋白致使蓝色人种出现按照生理学原理,即使意志无比坚强,久经严格训练的登山运动员到达6000米也只能凑合活几周,超此期限必死无疑。

而这种蓝色人种就是世世代代生活在这个空气稀薄、气候寒冷的自然环境中逐渐形成的特殊人种。

一些科学家从具有蓝色血液的动物身上得到了启发。

他们指出,在海洋中,有一种大王乌和马足蟹的血液是蓝色的,而海蛸和墨鱼的血液却是绿色的。

由此可见,血液的颜色是由血细胞蛋白中含有的物质元素所决定的。

使血液变蓝的叫血蓝蛋白,因为里面含有铜元素;使血液变绿的叫血绿蛋白,因为里面含有钒元素。

从这一理论出发,不难看出,蓝色人种可能是他们的血液中缺乏铁元素而铜元素过多造成的。

科学家通过对蓝色人种的分子染色体组进行分析,发现他们的遗传基因中的第八对和第九对染色体发生了变异,所以才导致他们的血液呈现出蓝色,这种变异很有可能是近亲结婚导致的血友病。

还有部分蓝色人种则是因为食用了过多的银质物品而导致身体看上去呈现蓝色,1966年,一位名叫 Rosemary 的妇女不幸成为蓝色人种。

她在1953年还是11岁的时候,为治疗感冒医生给她开了用鼻子服用的“神奇药品”,这种神奇药品大量含有银色的粉末。

结果14岁的时候,有人说你怎么看起来是那种颜色?她停止吃药,但是已经太迟了。

蓝色人种相关,绿色人种除了蓝色人种,在非洲大陆上还有着这样一群绿色人种,大约三千人左右,这个绿色人种族群一直生活在与世隔绝的洞穴中,这种绿色人种也是属于一种病理状态,绿色皮肤是因为皮肤下微血管的颜色所形成的。

在印度尼西亚一处与世隔绝的森林中,生活着一种黑白人,他们的头部像白人,而身体却是黑人,根据此特点,遗传学家称他们为“鸳鸯人”。

在哥斯达黎加流传着这样一个说法,如果一个人的血液是蓝色的,那就证明他是欧洲权贵的后裔,但是研究者发现蓝色人种并不是权贵的象征,这只是一种非常危险的出血性家族遗传病。

进而值得我们认真思考的是,蓝色人种是由正常的人类,由其特殊的生存环境导致的血液变异而形成了蓝色人种,又或许他们只是一种特殊人种存在,当然这样的说法就不能站在血液变异的基础上来看了。

这两种说法存在着争议。

所以目前为止,蓝色人种在我们的视野里蒙上了一层模糊的没有了解到的面纱。

或许蓝色人种还有其他神秘之处,目前为止我们还没有探索到。

由于蓝血人种只是由于血液的病态性而导致皮肤的变化,并不能称为新的人种。

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