行星炸毀了？環狀星云中發現巨型鐵條，或為行星氣化遺跡

兩百多年來科學家們一直在研究環狀星云，如今這片奇特的云團決定顯露出真容，這是為什么？

你見過鐵構成的云嗎？可能難以相信，但天文學家們研究數個世紀的星云深處，研究人員發現了一個幾乎完全由鐵原子構成的巨大條狀云。這個由瀕死恒星遺留的熾熱氣殼，雖經數百年觀測卻從未被發現。

新發現的"鐵條"橫跨距離約為冥王星軌道的500倍，所含鐵質與火星相當，對恒星如何死亡、星云如何形成、陷入混沌的行星將面臨什么等問題提出深刻追問。

耐人尋味的是，連科學家們也不清楚鐵條如何形成。"目前似乎沒有明顯理論能解釋這條狹窄鐵條的存在，"研究團隊指出。這一發現表明即使著名的宇宙天體也能帶來驚喜。

鐵條堪稱宇宙奇觀。自1779年以來，科學家運用包括詹姆斯·韋伯太空望遠鏡在內的眾多尖端設備研究環狀星云，卻從未發現該結構。原因在于早期觀測多局限于特定波長或區域。轉機來自安裝在西班牙4.2米威廉·赫歇爾望遠鏡上的新型儀器WEAVE，其配備的大視場積分單元（LIFU）能同時通過數百根光纖收集星云所有區域的光線。

這使得研究人員能將整個星云的光分解為連續光譜。"通過獲取星云完整光譜，我們可以在任意波長生成圖像，并測定任意位置的化學成分，"主要研究人員、卡迪夫大學天文學家羅杰·韋森解釋。當團隊處理數據并掃描不同元素對應的圖像時，星云中央一條狹窄明亮的電離鐵原子發射帶赫然顯現。

這條"鐵條"精準嵌于星云內橢圓環中，且在其他波長圖像中沒有對應結構。更令人震驚的是鐵含量——根據鐵發射線亮度估算，其鐵質量堪比火星。現有行星狀星云形成模型難以解釋如此精確形態的巨量鐵聚集。研究作者特別指出："該鐵條中鐵元素的耗損程度尚不明確"，更增添其神秘色彩。

一項發現，多種可能。目前科學家尚不確定鐵條成因。一種可能是它記錄了瀕死恒星拋射外層時未知的新階段，揭示了恒星質量損失的物理細節。更戲劇性的設想是，這些鐵可能是巖石行星在恒星膨脹時過于靠近，被氣化形成的熱等離子體弧狀遺跡。

但研究人員仍未明確鐵條中是否混合其他元素，這一關鍵信息的缺失使得難以在不同解釋間做出抉擇。為此團隊計劃用WEAVE以更高光譜分辨率再次觀測環狀星云，更清晰地區分不同原子的細微信號。

未來五年，WEAVE將對銀河系更多電離星云進行觀測，天文學家懷疑環狀星云可能并非特例。"在北半球觀星者珍愛的夜空寶石中發現如此迷人的未知結構，證明了WEAVE儀器的卓越能力。我們期待這臺新儀器帶來更多發現，"格羅寧根大學科學家、研究合著者斯科特·特拉格表示。

該研究成果已發表于《皇家天文學會月報》。

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