转载自：中国天文科普网 原译者：Melipal 原文链接：http://www.astron.ac.cn/bencandy-3-3159-1.htm

们的太阳是独子，但是银河系中大多数的恒星实际都是双胞胎。孪生姐妹星在相互环绕着彼此运转，为引力之手所束缚。

双星形成的方式是天文学的热门话题。它们是象异卵双胞胎那样产生于两片分立的云团（或称“卵”）中吗？还是说它们的生涯在同一片云团中开始，后来才分裂成了两个，就象同卵双胞胎那样？天文学家通常认为，距离较远的双胞胎或说双星是从两片分立云团中形成的，而密近双星则开始于同一片云团。但是后一种过程究竟是如何发生的，人们却并不清楚。

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NASA斯必泽太空望远镜给出的新证据表明，密近双星可能是在类似图中展示的不对称包层中触发形成的。大图请点击（图片提供：NASA/JPL-Caltech/Univ. of Michigan）

来自斯必泽太空望远镜的新观测就象超声波扫描图那样，揭示出了密近双星形成的早期过程。这架红外望远镜可以看到包裹着新生恒星的致密富尘埃包层结构的大量细节。这些包层类似于子宫，哺育着在内部生长的恒星 — 物质落入围绕在恒星周围旋转的盘状结构中，然后被发育中的恒星拉向内侧。

在所研究的20个目标中，斯必泽望远镜的数据在每一个天体中几乎都揭示出了类似于水滴的不对称包层。天文学家说，这样的不对称性可能会触发双星系统的形成。

来自安阿伯（Ann Arbor）密歇根大学的约翰·托宾（John Tobin）说：“我们在环绕着原恒星的致密物质周围看到了不对称性，其尺度只比太阳系大几倍。这意味着环绕着它们的盘状结构物质供应是不均匀的，这会加强盘面的分裂，触发双星系统的形成。”托宾是《天体物理学报》杂志新近发表的一篇论文的第一作者。

所有的恒星，无论是否属于双星，都是由气体和尘埃组成的包层（或团块）的坍缩形成的。团块在引力的作用下继续收缩，直到压力足以将原子聚合到一起，形成能量爆发。

过去理论家曾经使用计算机模拟来说明不对称形状的包层是如何导致密近双星的形成的。向内落下的物质会集中在团块中，而非均匀散布，这为两颗恒星的形成埋下了种子。不过直到现在，人们一直没有找到这一图景的决定性观测证据。

托宾和他的小组一开始并不是为了检验这一理论。他们在研究年轻恒星周围包层中喷流以及外流物的效应时，偶然注意到几乎所有的包层都是不对称的。这使得他们进行了进一步的调查：在考察过的20个包层中，有17个是水滴形而非球形。剩下的3个没有其他那些那样不规则，不过也不是完美的球形。人们已经知道，许多包层中都有着胚胎期的双星——可能它们就是由不规则包层引发形成的。

托宾说：“我们确实对不对称包层结构的普遍性感到惊讶。由于我们知道大多数恒星都是双星，这样的不对称性应该说明了它们形成的机制。”

斯必泽能够获得这些恒星之卵如此精细的照片，原因在于该望远镜对红外波段非常灵敏，可以探测到来自银河系本身的微弱红外辐射。环绕着年轻恒星的尘埃包层阻挡了来自银河系的背景光，产生了斯必泽望远镜的照片中的阴影。

托宾说：“这些包层在波长更长的红外波段曾经被观测过，冷尘埃在这一波段上会发出辉光。然而总的来说，这些观测的分辨率都要比斯必泽的图象要低很多。”

使用射电望远镜对包层的进一步研究以及对落向形成中恒星物质速度的测量正在进行中。虽然研究人员还未看到恒星包层的照片就宣称“它是双胞胎”，但他们的工作还是为破解双星形成的谜题提供了重要的线索。

这项研究的其他作者还包括来自安阿伯密歇根大学的李·哈特曼（Lee Hartmann）和来自伊利诺伊大学乌巴那—香槟（Urbana-Champaign）分校的Hsin-Fang Chiang与莱斯利·卢尼（Leslie Looney）。斯必泽的观测是在望远镜于2009年5月耗尽液体冷却剂并开始“热”任务之前完成的。

位于加州帕萨迪那（Pasadena）的NASA喷气推进实验室为NASA在华盛顿的科学任务理事会管理着斯必泽太空望远镜。科研运转是在帕萨迪那加州理工学院的斯必泽科学中心进行的。加州理工学院为NASA管理着JPL。

更多关于斯必泽望远镜的信息请访问http://www.spitzer.caltech.edu/spitzer和http://www.nasa.gov/spitzer。