一根发光的铁条正在环状星云中徘徊——没人知道原因

我们都知道那个标志性的环状星云近250年来，但直到现在，天文学家才发现了它核心的巨大谜团。

在那里，横跨宇宙尘埃和气体云的核心，是一团巨大的、奇异地线性、条状的发光电离铁原子云。这种结构此前从未在星云中被发现过，而且它具有一系列异常性质，使得解释起来颇具挑战性。

由英国卡迪夫大学罗杰·韦森领导的天文学家团队希望，通过对其他星云的进一步观测，能发现更多这些奇异的铁云，足以拼凑出它们到底来自哪里。

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该环状星云是天琴座中距离2570光年的行星状星云，发现1779年由法国天文学家查尔斯·梅西耶（Charles Messier）完成。这些发光的团块与行星无关，而是垂死太阳类恒星的美丽内核。

在生命的终点，这些恒星轻轻地喷出喷嚏，脱离外层，而恒星的核心则坍缩成白矮星.

因为这个过程太沉闷了与大质量恒星剧烈的超新星死亡相比，喷射出来的物质常常能在天空中形成漂亮、整齐的球形结构。

有成千上万的已知以及银河系中可能存在的行星状星云，所以天文学家对预期情况相当了解。此外，环状星云是最著名且研究最深入的星云之一，因此人们并不期待它带来任何奇怪的惊喜。

然而，我们现在就在这里。

观测使用新型WHT增强面积速度探测器（WEAVE）仪器的大型积分场单元（LIFU）模式，在4.2米威廉·赫歇尔望远镜.该模式允许WEAVE捕获单镜头中大片场地，能够对整个天体进行全面的光谱观测。

“尽管环状星云曾被用过许多不同的望远镜和仪器研究，WEAVE让我们能够以全新的方式观测它，提供了比以往更多的细节。”天文学家罗杰·韦森说英国卡迪夫大学的。

“当我们处理数据并浏览图像时，有一件事清晰可见——那条此前未知的电离铁原子'条'，位于那个熟悉且标志性的环状结构中央。”

此前对环状星云的光谱观测仅是通过狭缝光谱学，顾名思义：观察星云的一小片。这也解释了为什么铁条长时间未被注意;狭缝观测只有在狭缝完全沿杆方向对齐时才能发现它。

它的回避性并不是铁棒唯一奇怪的地方。乍一看，它像是材料射流从恒星中喷发——但事实并非如此。仔细观察发现，负责环状星云的白矮星偏离了条形中心，因此它不太可能是铁原子的来源。

杆子的运动对喷气机来说也是错误的。从条形长度的发射线表明整个结构正在远离我们;一端不会靠近，另一端则在远离，这在两个喷流向相反方向喷出时是正常的。

随着酒吧的构图，谜团也加深;地球质量中约14%的裸露发光铁原子（比火星的质量还大）悬挂在星云中央，几乎没有线索说明它是如何到来的。

星云中的铁通常被封印在尘埃中而不是赤裸裸地游荡、被电离。而且星云中没有其他发射物与铁条形状相同。

一种可能是大量尘埃被破坏，释放了铁。这与JWST的观测结果一致，后者显示铁条两侧有尘埃，但没有重叠。

然而，没有证据表明在星云中释放铁所需的条件。要电离铁，你需要非常强烈的冲击或非常高的温度。环状星云宁静的中心没有任何证据。

该新闻稿酒吧里提出一个破碎的星球作为解释......但残骸破碎的星球它不会形成整齐、直线的条状，而且还会显示出明显的速度模式（轨道或膨胀），但与观测结果不符。此外，它还会混合其他元素，比如镁和硅，这些元素在观测中都会显现出来。

我们还需要考虑，我们无法看到铁云的完整三维形状;它可能延伸得更远，超出我们的视线范围，就像一块木板被边缘观察一样。

整个问题就是个模糊的大问号，没有简单的答案。这意味着要寻找更多例子，希望他们能提供一些线索。

“如果戒指里的铁条是独一无二的，那就太惊讶了。”韦森说.“所以希望，随着我们观察和分析更多以同样方式形成的星云，我们能发现更多这种现象的例子，帮助我们理解铁的来源。”

该研究已发表在皇家天文学会月刊.

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