冷风吹，冷风吹，只要有你陪。
科学家可能已经揭开了飞镖星云极端寒冷的奥秘。NASA / ESA
距离地球大约五千光年的飞镖星云，是一个由垂死红巨星制造出来的原行星状星云。1995年，它在天文学界引起了一场规模不大不小的骚动。因为这一年，天文学家测出它是已知宇宙中最寒冷的天体。
20多年后，谜底可能已经揭开了。根据一个科研团队的报告，造成其极端低温的原因，可能和一颗坠入红巨星内部的小型伴星有关。该事件导致红巨星的大部分物质被抛出，并在此过程中产生了这些主要成份为气体尘埃的极寒物质流。
这些天文学家以美国宇航局喷气推进实验室的Raghvendra Sahai为首，他们将论文发表在了最近的《天体物理学期刊》上。他们的观点是，气体的急速膨胀是星云变得如此寒冷的主要原因。
飞镖星云的合成图。橙色为ALMA的数据，蓝色为哈勃的数据。ESO / NASA / ESA
这个星云的神秘之处，最早是1980年由一个天文学家小组在澳大利亚的赛丁泉天文台揭示出来的。当时这些学者发现，飞镖星云不但不发热，还在吸收宇宙微波背景辐射中的光子。宇宙微波背景辐射是宇宙大爆炸残留下来的能量，其温度大约只有零下270.4摄氏度（大约相当于2.725K）。
能够吸收宇宙微波背景辐射，表明这个天体的温度要低于宇宙微波背景。随后的观测结果对此加以了进一步的证明，飞镖星云的温度连1K（-272.5摄氏度）的一半都不到。根据Raghvendra Sahai等人的研究，造成星云温度如此之低的原因，和星云的扩展范围及物质的流失速度有关。
星云物质最远到达了距离中央恒星大约21000个天文单位（地球和太阳间距离的21000倍）的地方。这颗中央恒星喷出气体的速度，大约是通常这种情况下单一恒星物质流失速度的10倍。科研小组认为这就是导致其温度低于宇宙背景辐射的原因（高速流动的气体会导致其热量迅速散失）。
而导致其物质外流速度如此之快的原因，可能是在并不太久的过去，曾有一颗伴星与这颗红巨星发生过相撞。据推断，这颗伴星在该红巨星演化的早期阶段和后者发生了合并。
飞镖星云的外流物质。ESO
伴星的融入，导致红巨星外层物质以单一红巨星无法产生的速度向外飞溅。只有两颗恒星引力互动产生的能量，才能使得如此多的物质以如此极端的速度，制造出这些令人费解的极寒物质流。
除了对物质外流速度的计算，天文学家还推算出这种情况已经持续了大约一至两千年。这一发现同时也暗示，飞镖星云作为迄今为止最寒冷的天体，在已知宇宙中可能是屈指可数的。
而作为一颗红巨星，飞镖星云的中央恒星将继续它行星状星云的制造过程。因此，它会收缩和变热，进而使其周围的星云物质变得明亮起来。
飞镖星云是一个非常特殊的天体，我们看到的，其实是它一生中非常短暂的瞬间。也许这类天体在宇宙中并不罕见，但它们作为一个极端低温天体，存在的时间是相当短的。
通过对这类天体的研究，也有助于我们对巨星和伴星的行为有更多了解。当双星中较大的恒星退出主序阶段（衰老）之时，它可能会吞噬它的伴侣，并成为一台“宇宙制冷机”。它将挑战人们对双星系统的常规看法。
星空天文系头条号签约作者
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