但瑞典查爾姆斯理工大學(xué)最近針對(duì)一顆叫R Doradus的紅巨星做了研究，結(jié)果把這套理論給推翻了。他們發(fā)現(xiàn)這顆恒星周圍的塵埃顆粒太小了，星光根本推不動(dòng)它們。這下問(wèn)題就來(lái)了，要是傳統(tǒng)理論不對(duì)，那生命元素到底怎么傳播到宇宙各處的？

R Doradus這顆紅巨星離地球大約一百八十光年，在劍魚(yú)座那個(gè)方向。它的個(gè)頭是太陽(yáng)的三百五十倍，但表面溫度只有太陽(yáng)的一半左右。作為離我們最近的紅巨星之一，科學(xué)家們一直用它來(lái)研究恒星怎么往外拋射物質(zhì)。

塵埃顆粒再帶動(dòng)周圍的氣體，一起形成恒星風(fēng)，把物質(zhì)拋射到星際空間。

研究團(tuán)隊(duì)把觀測(cè)數(shù)據(jù)和計(jì)算機(jī)模擬結(jié)合起來(lái)，精確模擬了星光和塵埃怎么相互作用。共同負(fù)責(zé)人蒂博·希爾默說(shuō)，這是科學(xué)家第一次能夠嚴(yán)格測(cè)試，看塵埃顆粒是不是真能感受到足夠強(qiáng)的輻射壓力。

結(jié)果讓人震驚，R Doradus周圍的塵埃顆粒太小，星光的推力根本不夠驅(qū)動(dòng)觀測(cè)到的那么強(qiáng)大的星風(fēng)。塵埃是存在的，也確實(shí)被星光照亮了，但它提供的力量完全解釋不了現(xiàn)象。

答案可能就藏在恒星表面那些劇烈的活動(dòng)里。同一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)之前用阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列望遠(yuǎn)鏡，拍到了R Doradus表面的驚人景象。巨大的氣體泡沫在恒星表面不停地上升和下沉，每個(gè)對(duì)流泡的直徑都有太陽(yáng)的七十五倍那么大，相當(dāng)于從太陽(yáng)到水星軌道的距離。

這些氣泡的運(yùn)動(dòng)速度快得出人意料，一個(gè)月內(nèi)就能完成一個(gè)循環(huán)。這是科學(xué)家第二次在太陽(yáng)之外的恒星上觀測(cè)到這么詳細(xì)的表面對(duì)流結(jié)構(gòu)。第一次是在別的恒星上，但沒(méi)有這次觀測(cè)得這么清楚。

這些巨型對(duì)流泡很可能就是星風(fēng)的真正推手。當(dāng)熾熱的氣體從恒星內(nèi)部升起來(lái)時(shí)，帶著巨大的動(dòng)能和熱能。這種對(duì)流運(yùn)動(dòng)可能產(chǎn)生沖擊波，或者讓恒星發(fā)生脈動(dòng)，從而給氣體和塵埃提供向外的推力。

還有另一種可能，就是阿爾芬波。這是一種在磁化等離子體里傳播的磁流體波動(dòng)。最近幾年的研究顯示，阿爾芬波能在紅巨星的延展大氣層里傳遞能量和動(dòng)量，可能在驅(qū)動(dòng)星風(fēng)方面很重要。

新華社12月中旬報(bào)道過(guò)一個(gè)國(guó)際研究團(tuán)隊(duì)的成果，他們通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬發(fā)現(xiàn)，阿爾芬波在某些條件下確實(shí)能夠有效地將能量從恒星內(nèi)部傳遞到外層大氣。

查爾姆斯理工大學(xué)教授沃特·弗萊明斯說(shuō)得很坦率，即便最簡(jiǎn)單的解釋行不通，也有很多令人興奮的替代方案可以探索。除了巨型對(duì)流泡和恒星脈動(dòng)，劇烈的塵埃形成事件也可能產(chǎn)生推力。

當(dāng)氣體突然冷凝成塵埃時(shí)，釋放出來(lái)的潛熱可能產(chǎn)生壓力波，把物質(zhì)往外推。這些機(jī)制可能單獨(dú)起作用，也可能一起配合，共同驅(qū)動(dòng)紅巨星的星風(fēng)。

這個(gè)研究的意義可不僅僅是R Doradus這一顆恒星。紅巨星是宇宙里最主要的重元素生產(chǎn)者。太陽(yáng)這樣的中低質(zhì)量恒星，到了演化末期都會(huì)變成紅巨星。它們?cè)诼L(zhǎng)的演化過(guò)程中通過(guò)核聚變合成碳、氮、氧這些元素，再通過(guò)星風(fēng)把這些元素撒到星際空間，成為下一代恒星和行星的原料。

R Doradus是最常見(jiàn)的紅巨星類型之一，它的情況很可能具有普遍性。接下來(lái)，研究團(tuán)隊(duì)打算觀測(cè)更多紅巨星，看看新發(fā)現(xiàn)是不是適用于其他恒星。

隨著這些先進(jìn)設(shè)備投入使用，我們或許很快就能揭開(kāi)星風(fēng)的真正秘密，重新理解生命元素是怎么在宇宙中傳播的。