美国国家航空航天局哈勃望远镜对年轻恒星的三年研究进入新篇章

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（）据美国宇航局（哈勃任务团队）：在哈勃太空望远镜有史以来规模最大、最雄心勃勃的项目之一中，一个科学家和工程师团队在三年内收集了近500颗恒星的信息。这项工作为恒星的形成、演化以及对周围环境的影响提供了新的见解。

这项名为ULLYSES（作为基本标准的年轻恒星紫外线遗产库）的综合调查于2023年12月完成，提供了在紫外线中获得的丰富光谱数据集，天文学家将在未来几十年中对其进行挖掘。由于紫外线只能从太空中观察到，哈勃望远镜是唯一一台能够完成这项研究的现役望远镜。



ULLYSES项目研究了两种类型的年轻恒星：超热、大质量的蓝色恒星和比太阳更冷、更红、质量更小的恒星。上图是哈勃太空望远镜拍摄的一张恒星形成区域的图像，该区域包含30个剑龙座的年轻大质量蓝色恒星，即狼蛛星云。位于大麦哲伦星云内，这是ULLYSES观测到的区域之一。下图展示了一位艺术家的概念，即一颗比太阳质量更小的更冷、更红、年轻的恒星。这类恒星仍在从其周围的行星形成盘中收集物质。图像：NASA、ESA、STScI、Francesco Paresce（INAF-IASF Bologna）、Robert O'Connell（UVA）、SOC-WFC3、ESO

马里兰州巴尔的摩太空望远镜科学研究所（STScI）ULLYSES实施团队负责人Julia Roman Duval表示：“我相信，ULLYSSE项目将具有变革性，影响整个天体物理学，从系外行星到大质量恒星对星系演化的影响，再到了解宇宙演化的最早阶段。”。“除了该项目的具体目标外，恒星数据还可以以我们无法想象的方式用于天体物理学领域。”

ULLYSES团队研究了220颗恒星，然后将这些观测结果与哈勃档案中关于275颗其他恒星的信息相结合。该项目还包括来自世界上一些最大、最强大的地面望远镜和X射线太空望远镜的数据。ULLYSES数据集由恒星光谱组成，其中包含有关每颗恒星的温度、化学成分和自转的信息。

ULLYSES研究的一类恒星是超热、大质量的蓝色恒星。它们比太阳亮一百万倍，在哈勃望远镜很容易探测到的紫外线下发出强烈的光芒。它们的光谱包括对强风速度的关键诊断。风推动了星系的进化，并为星系孕育了生命所需的元素。这些元素在恒星的核聚变炉中被煮熟，然后在恒星死亡时被注入太空。ULLYSES的目标是附近星系中缺乏比氦和氢更重元素的蓝色恒星。这种类型的星系在早期的宇宙中很常见。罗曼·杜瓦尔说：“ULLYSES观测是了解宇宙中第一批恒星及其风，以及它们如何影响年轻宿主星系进化的垫脚石。”。

ULLYSES计划中的另一个恒星类别是质量比太阳小的年轻恒星。虽然它们比太阳更冷、更红，但在它们形成的年代，它们会释放出高能辐射的洪流，包括紫外线和X射线。因为它们仍在生长，它们正在从周围的行星中收集物质，形成由尘埃和气体组成的圆盘。哈勃光谱包括对它们获得质量的过程的关键诊断，包括这个过程向周围的行星形成盘和附近环境释放了多少能量。年轻恒星发出的炽热紫外线影响了这些圆盘在形成行星时的进化，也影响了新生行星的宜居性。目标恒星位于银河系附近的恒星形成区域。

ULLYSES概念是由一个专家委员会设计的，目的是使用哈勃望远镜提供一组遗留的恒星观测结果。罗曼·杜瓦尔说：“ULLYSES最初被设想为一个利用哈勃敏感光谱仪的观测项目。然而，社区领导的与其他地面和天基天文台的协调和辅助观测极大地加强了该项目。”。“如此广泛的覆盖范围使天文学家能够以前所未有的细节调查恒星的生命，并更全面地了解这些恒星的性质及其对环境的影响。”

为此，STScI于3月11日至14日举办了ULLYSES研讨会，以庆祝年轻恒星研究新时代的开始。目标是让天文界的成员能够在数据上进行合作，这样他们就可以在正在进行的分析中获得动力，或者启动新的分析思路。该研讨会是充分利用这一传统光谱库的重要一步，实现了ULLYSES的承诺。

哈勃太空望远镜已经运行了30多年，并继续做出开创性的发现，这些发现塑造了我们对宇宙的基本理解。哈勃望远镜是美国国家航空航天局和欧空局（欧洲航天局）之间的国际合作项目。美国国家航空航天局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心负责管理望远镜和任务操作。总部位于科罗拉多州丹佛的洛克希德·马丁航天公司也支持戈达德的任务操作。位于马里兰州巴尔的摩的太空望远镜科学研究所由大学天文学研究协会运营，为美国国家航空航天局开展哈勃科学业务。