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NASA天文学家借助3D打印揭开星系的秘密

发布时间: 2015-01-10 07:02 来源: 天工社 作者: 网络 点击: 我要评论 条评论)

2015年1月8日,天文学家在美国天文学会第225次会议中讨论了最近对于船底座伊塔星(EtaCarinae)恒星系统的观测结果,并使用3D打印模型来帮助增进了天文学家们对于这个星系的了解。

伊塔星位于船底座,被认为是在距地球一万光年内最明亮而神秘的恒星系统。这个由两颗恒星构成的星系在19世纪爆发过两次,天文学家至今仍然没找到其爆发的原因。有研究人员认为,其中一颗恒星作为超新星可能很快就会发生爆炸。

“我们正在越来越了解这个很不一般的星系当前的状态和内部复杂的环境,但距离能够解释这个星系过去爆发的原因以及预测它未来的行为还有很长的路要走。”美国宇航局(NASA)Goddard太空飞行中心的天体物理学家TedGull说。Gull在过去十年负责协调监测这个星系的研究小组。

在过去十年里,研究小组通过收集地面望远镜和NASA的太空卫星观测结果开发出了伊塔星系的模型。

“我们用过去的观测数据构建了一个计算机模型,它能够帮助预测我们在下一个周期中会看到什么,然后我们再把新的观测结果反馈回模型,以进一步完善它。”NASA博士后项目研究员ThomasMadura说。

使用Madura的模型和模拟,研究小组已经能够了解该星系内部的一些特性,并纠正了以前的某些错误观点。为了更好使其内部运动可视化,并进一步研究它,Madura转向了3D打印,用3D打印将自己的数字模型转化成更直观的实体模型,从而方便研究人员之间的交流与讲解观点。尤其是,有一次使用消费级3D打印机把模型打印出来后,研究小组发现了他们以前没有注意到的伊塔星系的一个特征,那是星系边缘气流的一个突起。

“我们认为这些结构是真实的,它是最近几个月不稳定流动的一个结果。”Madura说。“我原本希望能够3D打印出模型,以更好地观察他们,这个结果竟然远远比我想象的更成功。”

使用3D打印模型,研究人员能够确定从每颗星吹出的风所有的不同属性。比如主星的风更密集、更慢(大约一百万英里每小时),相比较而言其伴星的风则更轻、速度更快(约六百万英里每小时)。

Madura的3D打印星系模型可以展现这一切。最终模型可以被分成两个部分,一部分包含了来自主星密而慢的风,而另一部分则包含了快而清的风。当模型被切成两部分时,其内部腔体揭示了这两种风如何进行相互作用的更多细节。

“据我们所知,这是世界上首个3D打印出来的由一台超级计算机模拟的复杂天体系统模型。”Madura补充说。

根据3D打印模型的预测,伊塔星到2020年可能再次爆发,但NASA的研究人员认为在不久的将来并不会出现任何灾难性事件。

(责任编辑:单刀)
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