在浩瀚宇宙中,人类对未知的探索从未停歇。近日,一支由伦敦大学学院与卡迪夫大学领衔的国际天文团队,在距离地球约2600光年的环状星云(M57)中,意外发现了一条由电离铁构成的超长结构,其规模之大、形态之独特,令科学界为之震撼。
这条被形象称为“宇宙铁棍”的结构,长度惊人地达到了地球绕日轨道半径的500倍,即超过700亿公里。若将其置于太阳系内,其一端从太阳出发,另一端将延伸至冥王星轨道外侧5倍之遥,相当于绕地球赤道175万圈。其质量更是相当于地球的十分之一,与火星质量相近,堪称宇宙中的“巨无霸”。
环状星云,这一由类太阳恒星“死亡”后遗留的发光气壳,直径约1光年,形似恒星在宇宙中留下的“彩色烟圈”。它最早于1779年被法国天文学家梅西耶记录,此后成为天文学界的“明星天体”,哈勃望远镜与詹姆斯·韦伯望远镜均曾对其进行过详细观测。然而,这根隐藏在星云中心的“铁棍”,却在此前240多年的研究中始终未被发现,直至此次国际团队的突破性发现。
这一发现得益于西班牙拉帕尔马岛4.2米威廉·赫歇尔望远镜上的WEAVE仪器。该仪器配备的“大型积分视场装置”能够全面扫描星云光谱,首次揭示了这一隐藏结构的存在。科研团队在处理数据时,这条由电离铁发出的“亮带”突然显现,团队成员形容这一发现如同“在熟悉的房间里,突然发现天花板上挂着一根从未见过的大柱子”。
关于“宇宙铁棍”的起源,科学界目前存在两种主要猜测。第一种观点认为,它可能是恒星抛射物质时的“意外产物”。当恒星进入晚期,外层气体在磁场、对流等因素影响下,某些方向的物质抛射更为集中,铁元素可能在这种“不均匀挤压”下形成了这一结构。然而,这一说法面临挑战:星云中除铁外,还含有氧、碳、氮等元素,为何只有铁形成了如此独特的结构?
另一种更具冲击力的观点认为,这根“铁棍”可能是一颗岩质行星的“最后遗物”。几十亿年前,环状星云的中心恒星周围可能存在一个行星系统,其中一颗类地行星核心富含铁。当恒星老化膨胀成红巨星时,这颗行星被“吞”入恒星内部,其岩石外壳被汽化,铁核也被熔化成等离子体。随后,在恒星风或磁场的“引导”下,这些铁等离子体聚集形成了这根“铁棍”。
为验证这两种假说,科研团队计划利用更高分辨率的WEAVE仪器进行进一步观测,寻找“铁棍”中是否含有氧、硅等类地行星常见元素。若存在这些元素,则“行星残骸说”将更具说服力;若仅含铁,则恒星抛射说可能成立。天文学家还猜测,环状星云中的“铁棍”可能并非孤例,其他行星状星云中或许也隐藏着类似结构,目前相关搜寻工作正在进行中。











