超级巨星在死亡中抛出巨量物质

　　一个天文学团队捕获了超大恒星VY大犬座细节性的图像，当超级巨星走向死亡的边缘时，在它周围红尘滚滚的尘埃粒子失去了很大的一部分，天文学家第一次在非常细节的图像上了解了超大恒星在走向死亡时失去自身物质的过程。失去物质是恒星死亡时的必然步骤，超巨恒星满足了超新星暴的条件，VY大犬座是恒星世界的哥利亚（圣经故事中被大卫杀死的巨人），这颗超级巨星是银河系中目前已知的最大恒星，它比太阳的质量大了30到40倍，比太阳的亮度高出了30万倍，它目前状态的直径相当于太阳到木星的距离。当VY大犬座进入生命周期的倒计时时，它将会经历体积的巨大膨胀过程。
　　通过使用非常大型的望远镜（VLT）搭载的SPHERE仪器，天文团队获取了新的观测数据，SPHERE属于自适应光学系统，它比以前的自适应光学系统有更高的清晰度，天文学家得以在细节上接收和分析明亮的光源。对SPHERE数据的分析清楚地表明，非常明亮的VY大犬座点亮了周围悬浮的尘埃云。通过使用SPHERE的一种模式ZIMPOL，天文团队窥探了恒星周围的气体和尘埃云深层的中心区域，恒星发出的光线被周围的尘埃分散和极化，而精确性观测是了解气体和尘埃云难以琢磨的特性的关键。
　　通过仔细分析恒星光的极化现象，天文团队揭示了大颗粒尘埃的特性，它们直径达到了0。5微米，颗粒直径似乎很小，但它们比通常在星际空间发现的尘埃颗粒大了约50倍。通过持续性的膨胀，大质量恒星抛出了巨量物质，VY大犬座的气体和尘埃每年从恒星表面抛出的物质相当于地球物质的30倍。在恒星发生爆炸之前，尘埃云不断地向外移动，一部分尘埃物质在发生爆炸的瞬间消灭了，还有一些尘埃物质被抛射到周围的星际空间。从超新星暴喷洒的尘埃物派上了用途，它们和从超新星暴过程中炼制的重元素物质相互混合，重元素物质提供了下一代恒星所需的养料，也构成了行星的物料之源。
　　巨型恒星在发生爆炸前如何失去了上层大气的尘埃和气体？这到目前为止仍然是神秘性的问题，失去的物质被抛向周围的太空，最有可能性的推动力似乎与恒星辐射有关，恒星光线施加了向外辐射的压力，辐射压非常微弱，尘埃和气体被推向太空的程度有赖于大的尘埃颗粒，尘埃有足够大的球体面积，恒星光辐射压更有效地发挥作用。尘埃颗粒只有足够大时，星光辐射压才能更有效地推动它们，但尘埃颗粒不能太大，过大的尘埃颗粒会简单地下沉。尘埃颗粒太大、太沉，星光辐射压难以推动它们；反之，尘埃颗粒不能太小，恒星光会穿越小的尘埃颗粒。
　　台湾中央研究院天文学和天体物理学研究所的皮特希克卢纳研究员解释说，大质量恒星通常只有短的生命周期，它们在抵近生命历程的最后阶段时会失去大量物质，科学家在过去的研究中只是从理论上模拟了大质量恒星失去自身物质的过程，但他们现在有了新的SPHERE分析数据，在超级恒星的周围发现了大量尘埃颗粒，颗粒物已经足够大，它们在恒星光强烈的辐射压力下被推向外太空。老年恒星在爆炸前失去物质的过程得到了很好的解释。
　　被观测的尘埃颗粒非常靠近恒星，尘埃和气体云团有效地分散了恒星的可见光，它们被恒星的光辐射压力推向前进，好像人们在飓风天气中被狂风推着向前走一样。大小恰到好处的尘埃颗粒在VY大犬座恒星的辐射压力下扩散到周围的太空，形成了宇宙的星际介质，而星际介质构成了下一代恒星和行星的物料来源，星际介质遵循了保障供给的经济学原理。按照天文学家的估算，没有爆发的警示，VY大犬座恒星会很快爆发，它的爆发期不会持续成千上万年，从地球上观测，VY大犬座的剧烈爆发会呈现特别的景观，好像一轮明月的亮度，它的爆发不会对地球生命产生危害。