科学探索|双子座南望远镜的自适应光学系统捕捉到年轻恒星喷流的清晰图像双子座南望远镜的自适应光学

在美国国家科学基金会NOIRLab计划中的国际双子座天文台从智利拍摄的新图像中，蜿蜒的恒星喷流穿过一片恒星区域。轻轻弯曲的恒星喷流是年轻恒星的流出物，天文学家怀疑它们的侧旋外观是由伴星的引力引起的。这些水晶般清晰的观测是使用双子座南望远镜的自适应光学系统进行的，该系统帮助天文学家抵消了大气湍流的模糊影响。

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年轻恒星喷流是恒星形成的一个常见副产品，被认为是由旋转的年轻恒星的磁场和它们周围的气体盘之间的相互作用造成的。这些相互作用向相反的方向喷射出双股电离气体，如天文学家在智利安第斯山脉边缘的Cerro Pachón上使用双子座南望远镜拍摄的两张图片。双子座南望远镜是国际双子座天文台的一部分，它是美国国家科学基金会NOIRLab的一个项目，由位于地球上两个最佳观测点的双8.1米光学/红外望远镜组成。其对应的双子座北望远镜位于夏威夷的毛纳克亚山顶附近。

第一张图片中的喷流，被命名为MHO 2147，距离地球大约10000光年，位于银河系的星系平面内，靠近人马座和蛇夫座的边界。在图片中，MHO 2147在星空的背景上蜿蜒而行--对于一个靠近蛇夫座的天体来说，这是一个恰当的蛇形外观。与88个现代天文星座中的许多星座一样，蛇夫座也有神话的渊源--在古希腊，它代表着各种神和英雄与一条大蛇搏斗。MHO 1502，即第二张图片中的喷射器，位于 Vela星座，大约2000光年远。
【科学探索|双子座南望远镜的自适应光学系统捕捉到年轻恒星喷流的清晰图像】

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大多数恒星喷流是笔直的，但有些可能是游荡的或打结的。不均匀的喷流的形状被认为与创造它们的一个或多个天体的特性有关。在MHO 2147和MHO 1502这两个双极射流的情况下，创造它们的恒星被遮挡住了。
在MHO 2147的例子中，这颗年轻的中心恒星（其标识符为IRAS 17527-2439）被嵌入到一个红外暗云中--一个寒冷的、密集的气体区域，在这张图片所代表的红外波长下是不透明的。MHO 2147的蜿蜒形状是由于喷射的方向随着时间而改变，在中心恒星的两侧描画出一条柔和的曲线。这些几乎不间断的曲线表明，MHO 2147是被其中心源的持续发射所形成的。天文学家们发现，喷气的方向变化（前移）可能是由于附近恒星的引力影响作用于中心恒星。他们的观测结果表明，IRAS 17527-2439可能属于一个相隔3000多亿公里（近2000亿英里）的三星系统。

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另一方面，MHO 1502被嵌入到一个完全不同的环境中--一个被称为HII区的恒星形成区域。双极喷流是由一连串的结组成的，这表明它的来源，被认为是两颗恒星，一直在间歇地发射物质。
这些详细的图像是由双子座南望远镜自适应光学成像仪（GSAOI）拍摄的，这是直径为8.1米的双子座南望远镜上的一个仪器。双子座南望远镜坐落在Cerro Pachón山顶，那里干燥的空气和可忽略不计的云层提供了地球上最好的观测地点之一。然而，即使在Cerro Pachón山顶，大气湍流也会使星星变得模糊和闪烁。
GSAOI与GeMs（双子座多共轭自适应光学系统）合作，使用一种叫做自适应光学的技术来消除这种模糊效应。通过监测自然和人工引导星每秒800次的闪烁，GeMs可以确定大气湍流是如何扭曲双子座南望远镜的观测结果的。计算机利用这些信息来细微地调整可变形镜面的形状，取消湍流造成的扭曲。在这种情况下，锐利的自适应光学图像使天文学家有可能在年轻恒星喷流的每个结中识别出比以往研究中更多的细节。