一根700億公里長的“鐵棍”被發(fā)現(xiàn)，重如地球的1/10，咋形成的？

說到鐵棍，我們都會想到“猴哥”的金箍棒，其能大能小，能長能短，長的時候能從地上伸到天上，重達一萬三千五百斤，不愧是一件“神兵利器”，然而其與科學(xué)家們最近發(fā)現(xiàn)的一根“宇宙鐵棍”比起來，那可就差得遠了。

2026年初，由倫敦大學(xué)學(xué)院（UCL）和卡迪夫大學(xué)牽頭的國際天文團隊，在距離地球約2600光年的環(huán)狀星云（M57）中，發(fā)現(xiàn)了一條由電離鐵構(gòu)成的狹長結(jié)構(gòu)。這一“鐵棍”長度相當于地球繞日軌道半徑（約1.49億公里）的500倍，算下來，其長度超過了700億公里，而其質(zhì)量更是達到了地球的1/10，和火星的質(zhì)量差不多。相關(guān)研究成果已發(fā)表于《皇家天文學(xué)會月刊》。

這個環(huán)狀星云可不是普通的宇宙云團，它是一顆類太陽恒星“死亡”后的“遺跡”。約4000年前，一顆和太陽質(zhì)量相近的恒星耗盡核燃料，外層氣體被劇烈拋射出去，形成了這個直徑約1光年的發(fā)光氣殼，就像恒星在宇宙中留下的“彩色煙圈”。

它最早在1779年被法國天文學(xué)家梅西耶記錄，如今是天文學(xué)界的“明星天體”——哈勃望遠鏡拍過它的高清美照，詹姆斯·韋伯望遠鏡也觀測過它的細節(jié)，但誰也沒料到，這個被研究了240多年的“老熟人”，中心還藏著這么一根“鐵棍”。

更關(guān)鍵的是，它的命運和太陽息息相關(guān)：幾十億年后，太陽耗盡燃料，也會變成類似的行星狀星云，這根“鐵棍”或許就是地球未來的“預(yù)演片”。

該發(fā)現(xiàn)借助了西班牙拉帕爾馬島4.2米威廉·赫歇爾望遠鏡上的WEAVE儀器，其“大型積分視場裝置”能全面掃描星云光譜，讓這一隱藏結(jié)構(gòu)首次曝光。

這根“鐵棍”的規(guī)格，隨便拎一個出來都能讓人驚嘆宇宙的“大手筆”。先看長度：700億公里是什么概念？如果把它放在太陽系里，一端從太陽出發(fā)，另一端能延伸到冥王星軌道外側(cè)5倍的地方，或者說相當于繞地球赤道175萬圈。

再看質(zhì)量：地球質(zhì)量約5.97×102?公斤，它的質(zhì)量就是這個數(shù)的1/10，差不多和火星質(zhì)量（6.4×1023公斤）相當——要知道，火星是太陽系里的“巖石巨人”，這根“鐵棍”相當于把一整個火星的鐵全部熔化成等離子體，再拉成一條細長的帶子。

更神奇的是他的“隱身術(shù)”。它由“四倍電離鐵”構(gòu)成，意味著每個鐵原子都被剝掉了4個電子，處于極度高溫的等離子體狀態(tài)，只能在特定波長的光下顯現(xiàn)。過去的望遠鏡要么只拍可見光圖像，要么只測單點光譜，根本抓不到它的痕跡。直到WEAVE儀器登場，情況才變了。

這臺儀器有數(shù)百根光纖，能像“梳子”一樣梳理星云的每一寸區(qū)域，同時采集所有波長的光譜數(shù)據(jù)，相當于給星云做了一次“全身化學(xué)CT”。當科研團隊處理數(shù)據(jù)時，這條由電離鐵發(fā)出的“亮帶”突然跳出來，團隊成員后來回憶：“就像在熟悉的房間里，突然發(fā)現(xiàn)天花板上掛著一根從來沒見過的大柱子。”

目前天文學(xué)界對“鐵棍”的起源，有兩種截然不同的猜測，每一種都牽動著人類對宇宙和自身命運的認知。

第一種是“恒星自造說”，相對保守。它認為“鐵棍”是恒星拋射物質(zhì)時的“意外產(chǎn)物”。當恒星進入晚期，外層氣體不是均勻地向外擴散，而是受磁場、對流等因素影響，某些方向的物質(zhì)拋射會更集中。就像你擠牙膏時，有時會擠出一條細長的“牙膏絲”，恒星拋射的鐵元素可能也在這種“不均勻擠壓”下，形成了這根“鐵棍”。

但這個說法有個繞不開的漏洞：星云里除了鐵，還有氧、碳、氮等元素，為什么偏偏只有鐵形成了這樣的結(jié)構(gòu)？如果是恒星拋射，元素應(yīng)該更分散才對，這就像擠牙膏時，不可能只擠出“牙膏絲”，卻沒有一點牙膏沫。

第二種是“行星殘骸說”，更具沖擊力，也更讓人心跳加速。他認為這根“鐵棍”是一顆巖質(zhì)行星的“最后遺物”。想象一下：幾十億年前，環(huán)狀星云的中心恒星還是一顆正常的“主序星”，周圍有像太陽系一樣的行星系統(tǒng)。其中一顆類地行星，可能和地球差不多大，核心全是鐵。當恒星老化膨脹成紅巨星，體積擴大幾百倍，把這顆行星“吞”進肚子里。恒星內(nèi)部的高溫（可達數(shù)百萬攝氏度）瞬間把行星的巖石外殼汽化，最后連鐵核也被熔化成等離子體。

后來恒星拋射外層氣體形成星云，這些鐵等離子體在某種力量（比如恒星風(fēng)、磁場）的“引導(dǎo)”下，慢慢聚集成了這根“鐵棍”——簡單說，它可能是一顆行星被“火化”后留下的“骨灰?guī)А薄?/p>

現(xiàn)在要判斷哪種假說正確，關(guān)鍵就看“化學(xué)指紋”。如果這條“鐵棍”里除了鐵，還有氧、硅等類地行星常見的元素，那“行星殘骸說”就贏了；如果只有鐵，那可能就是恒星拋射的結(jié)果。

目前研究團隊已經(jīng)計劃用更高分辨率的WEAVE觀測，就像用放大鏡仔細看這根“鐵棍”，找一找里面有沒有其他“雜質(zhì)”。不過有天文學(xué)家猜測，環(huán)狀星云中的“鐵棍”可能不是孤例，其他行星狀星云中或許也藏著類似結(jié)構(gòu)，所以也在尋找著類似天體。

消息來源：《中文業(yè)界資訊》1月19日報道《環(huán)狀星云中發(fā)現(xiàn)巨大“鐵條”結(jié)構(gòu) 或為被毀行星殘骸之謎》網(wǎng)址：
https://me.mbd.baidu.com/r/1QcvbfW1QtO?f=cp&rs=2165478718