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象鼻管是在大質量的O型和B型恆星所創建,還在逐漸擴大的H II區邊緣發現的。這些恆星通過強烈的紫外線輻射,推擠在附近太空中的星際物質而形成。象鼻管看起來像是大柱子或成列的氣體和塵埃,但是有各種不同的形狀、長度和顏色。因其獨特的形成過程,天文學家試圖使用2D和3D模擬,理解這種現象是如何發生,。
此條目包含過多行話或專業術語,可能需要簡化或提出進一步解釋。 (2022年5月15日) |
O型和B型的恆星會輻射出強烈紫外線(UV)的恆星[1],紫外線輻射會電離圍繞在附近的氫氣雲,形成H II區[2]。因此雲層內的氣體被電離的程度是不均勻的,所以會有較緻密的氣體團塊散佈其中,這些團塊被稱為蒸發氣體球(EGGs,evaporating gaseous globules),它們是象鼻管的起始點。當EGGs像一個盾牌擋住恆星風,在它們後面的氣體就會形成支柱形狀[3]。恆星風風是從恆星持續不斷吹出來的氣體,會侵蝕和驅離較輕和較稀薄的氣體[4]。EGGs和順風排列的氣體就構成形成象鼻管的基礎。
象鼻管在H II區雲的外牆上形成。在可見光區,不透明的氣體遮蓋了象鼻管的內部,所以天文學家只能研究其表面結構[5]。柱子的長度可以光年計,一光年為光行走一年的距離[6]。天文學家透過紅外線、毫米波、和無線電波的觀察,可以計算EGGs及象鼻管的溫度和密度。它們測量出象鼻管有冰冷的芯心(20K),被覆着溫暖的氣體(60K),及更外面的熱殼層(250-320K)[5]。
象鼻管最著名的例子就是創生之柱,這是NASA彙集哈伯太空望遠鏡拍攝的多張影像編輯而成的。它位於距離7,000光年遠的鷹星雲,它也是在巨蛇座內有着相同年齡恆星的一個星團[7]創生之柱有多個象鼻管,其中一個大約有7光年長。天文學家也發現創生之柱不會繼續存在,因為6,000年前一顆超新星爆炸的衝激波將會摧毀它們。
玫瑰星雲是象鼻管可以形成特殊形狀的例子,它不是正常的直列而是具有雙螺旋結構[8]。雙螺旋結構是由磁場和沿着象鼻管的電流造成的。這使得圓柱的表面產生細絲波紋而不是像正常圓柱的平直。這些細紋互相環繞着對方,而不是排在旁邊,形成了扭曲的排列結構[9]。
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