宇宙花园的“洒水喷嘴”

宇宙花园洒水车

令人迷惑的“花园洒水车”

行星状星云是天好者喜欢观察的一类特别的天体，最明显的特征就是它们有着中心对称的结构，总体似乎是呈X结构。但是，有些行星状星云并不是那么简单的X结构，有的会呈现出很复杂的结构。

2003年，哈勃太空望远镜拍下了一个名为Henize 3-1475的行星状星云，它有着令人惊讶的S型喷流结构，科学家们把这个星云称为“花园洒水车”。

Henize 3-1475

它就像是一个洒水喷头那样，旋转着向外界喷洒物质，喷头并不是向一个方向喷洒物质，而是向两个相反的方向，喷洒出来的物质呈现出S形状。科学家们无论如何也搞不清楚，那里究竟发生了什么？

Henize 3-1475属于人马座，很巧的是，在人马座，还发现了另一个同样结构的行星状星云。它的临时编号是Fleming 1，这也是一个带有喷流的宇宙花园洒水车。

该星云也留下了S状的弯曲喷流，这些痕迹表明，喷嘴也发生过多次的方向转变。欧洲南方天文台的甚大望远镜给它拍下来了许多照片，智利的天文研究小组结合这些照片，在计算机中设置了模型，他们的研究揭开了宇宙花园洒水车形成的秘密。结果显示，它们也是双星演化形成的。

电脑模拟出来的Fleming 1。

哥哥吞噬弟弟

一个世纪前，Williamina Fleming是哈佛大学天文台台长家里的一名女佣，是她发现了Fleming 1星云，这个星云就是一团迷雾，遮住了我们的眼睛，有一对双星隐藏在这里，它们就是花园洒水车喷嘴的制造者。

Fleming 1星云中的这对双星是我们看不见的，它们隐藏在美丽的星云中间。而且，它们是一对老年的双星，曾经发生过激烈的变化，今天它们已经演化成白矮星。

人们通常认为，这样的双星互相环绕一周需要10年的时间，但是因为它们靠得太近，它们的环绕周期大大短于这个时间。它们的环绕周期只有1.2天，每1.2天就环绕一圈，这种速度快得让人惊讶。

这么快的速度也表明它们之间靠得太近了。靠得这么近是很危险的，它们必然会被另一个吸引，如果较大的一颗比作是哥哥，较小的一颗比作是弟弟的话，哥哥会在这场斗争中受益，弟弟会被迫害，它的物质会被哥哥吸收。但并不是简单地撞击到一起，然后一口吞吃，而是慢慢地吸收，那是一个悲惨的场景。

首先，弟弟身上会鼓起一个大包，物质会从鼓起的地方飞出来流向哥哥，接着，更多的物质飞出来。飞出来的物质并不会直接流向哥哥，它们会围绕着哥哥运行，环绕几圈之后再被吸收。于是，我们就会看到，那些从弟弟身上流出来的物质会形成一个大圆盘，这就是吸积盘，吸积盘就是一般恒星之间相互吞噬的一种食物管道，强者吞噬弱者，都会首先建立起来这么一条食物管道。

电脑模拟Fleming 1吸积盘。

就这样，弟弟身上的物质一点点地流向哥哥。最终，弟弟会完全消失，被哥哥吞噬掉。

但是，哥哥并不能把从弟弟那里掠夺来的物质全部吸收，还有一些会被浪费。在吸积盘的上部和下部，也就是两极，会有一些物质被喷射出来，被喷射出来的物质相当于被吞噬物质的百分之十。吸积盘两极喷出来的物质具有极高的速度，猛烈地射向宇宙深空，会延棉好几光年的长度。当这些物质被喷射出来的时候，花园洒水车的喷嘴也因此诞生了。

旋转喷嘴的形成

仅仅是两个喷嘴是远远不够的，花园洒水车通常都是旋转的，也只有旋转起来，它才能把水喷洒给更多的花朵，让植物都能得到充足的水分。这时候，另一个因素完成了这个必要的条件，让它们成为了旋转的喷嘴，成为完美的宇宙花园洒水车，这个导致旋转的因素就是进动。

冬天的时候，北方的孩子很喜欢玩陀螺，把一个陀螺放在光滑的冰面上，用鞭子抽它，陀螺就转动起来。假如陀螺没有到处跑，而是在原地转的话，我们就会发现，陀螺并不是简单的在原地旋转，陀螺就像一个不倒翁那样摇摇晃晃，它晃来晃去似乎要倒掉，却始终不会倒掉。陀螺的这种摇摇晃晃的运动就是进动。

对于双白矮星组成的这个系统来说，它们也在发生进动，它其实也是一个陀螺，陀螺体就是吸积盘，自转轴就是喷嘴，自转轴摇摇晃晃，在偏斜中不断地绕圈子，于是，喷嘴就实现了旋转。这就是我们看到的S形状喷流，也就构成了宇宙花园洒水车。

很难想象，浪漫的宇宙花园洒水车，背后原来隐藏着这么悲惨的故事。事实上，这样的双星彼此相吞噬的故事比比皆是，没有人去调查谁对谁错，弱肉强食就是宇宙的规律。