你见过宇宙龙卷风吗？
环球科学约 3 分钟撰文 | 李佳映（Gayoung Lee）
翻译 | 林清
一颗恒星在诞生过程中，会产生大量高能气体、尘埃和碎片。其中一部分物质会聚集成行星——地球就是这样诞生的，另一部分则一直漂浮在太空中，最终形成流星和宇宙尘埃。不过在某些条件下，年轻恒星喷出的等离子体喷流会将一些碎片卷入一个螺旋形巨塔，其中充满了蒸汽状的宇宙尘埃。借助强大的韦布空间望远镜（JWST），如今我们能以前所未有的清晰度观测这些“宇宙巨塔”。
天文学家早就注意到，一些长达数光年的明亮电离气体喷流常出现在新生的恒星附近。这些星云状斑块被称为赫比格-阿罗天体（Herbig-Haro object）。HH 49/50就是其中之一，它的形状尤为独特，因此得名“宇宙龙卷风”。该天体位于距地球625光年的变色龙座I星云中。2006年，现已退役的斯皮策空间望远镜（SST）首次拍摄到HH 49/50，但彼时天文学家仅能看到一个由发热气体和尘埃组成的模糊轮廓（隐约能看出螺旋形状），其顶端还有一些发光点。尽管这项发现当时令人无比兴奋，但由于图像分辨率太低，这个天体的真实面貌始终模糊不清。
如今，凭借JWST更为强大的观测能力，这幅图像终于变得清晰起来：JWST捕捉到这片宇宙碎片和尘埃云时，一颗婴儿原恒星（可能位于图像右下方边界外某处）的强大喷流正将这些尘埃塑造成螺旋形巨塔。而此前在图像顶端看到的模糊光斑，其实是一个遥远的螺旋星系，与HH 49/50本身无关。它看上去像是在HH 49/50的顶端，但这只是一种视错觉。
欧洲空间局（ESA）的天体物理学家、新图像拍摄团队的成员玛卡雷娜·加西亚·马林（Macarena Garcia Marin）解释道，这种观测视角与遥远的距离还产生了其他的视错觉。比如，那些看上去漂浮在“宇宙龙卷风”前方的小光点并非宇宙尘埃，而是从HH 49/50后方透射过来的一整个发光星系。此外，仔细观察图片中那些显眼的亮点，它们其实是一颗颗孤立的恒星。
尽管如此，荷兰莱顿大学的天文学家梅利莎·麦克卢尔（Melissa McClure，未参与新图像拍摄）表示，捕捉到宇宙天体这种偶然的排列，依然能为研究人员提供大量研究天文现象的机会。她认为，科学家能借此观测到类似吸积这样的天体物理过程，更不用说，“这张图像简直太美了！”
加西亚·马林对此尤为动容。她表示，至少在宇宙尺度上，JWST拍摄到的图片呈现出一种“瞬时性”。当这颗婴儿恒星最终成长为成熟恒星——很可能在我们有生之年之后——它喷出的等离子体喷流，以及随之形成的“宇宙龙卷风”才会逐渐消散。加西亚·马林补充道：“我们正在见证宇宙中的某个瞬间。”
本文选自《环球科学》2025年9月刊“前沿”栏目。
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