即时专家：星际尘埃能告诉我们什么

乘坐汽车穿越太空时，如果你把戴着白手套的手伸出窗外，它就会弄脏。银河系恒星之间的空间充满了气体和尘埃——大量的尘埃。

今年夏天，欧洲航天局的普朗克卫星拍摄了一张高分辨率尘埃图。该项目的最终目标是绘制宇宙微波背景，即宇宙剧烈开端时留下的电磁残留物。

由于温暖的尘埃颗粒会发射微波，普朗克绘制星际尘埃图只是为了看看尘埃背后是什么。宇宙学家通常认为尘埃发射的微波是“噪音”，会掩盖他们的数据，值得分析，但只能从宇宙微波背景测量中抹去。但对于其他天文学家来说，星际尘埃本身就很有用。他们中的一些人计划使用星际尘埃数据来研究银河系的磁场，该磁场的起源和行为尚不清楚。其他人，比如普林斯顿大学的布鲁斯·德雷恩，将研究这些颗粒本身的尺寸分布和成分。“宇宙是美丽的，”德雷恩说，“而使它美丽的东西之一就是尘埃。”

尘埃的一生

1. 星辰之内
天文学家并不清楚所有星际尘埃工厂的身份，但他们知道红巨星（生命末期质量可达 8 个太阳质量的恒星）会产生大量尘埃。当氦原子聚变时，碳和氧等尘埃成分会在恒星核心深处形成。

2. 在恒星表面
红巨星内部的对流将新的原尘埃原子从核心拖曳到表面。恒星大气中的条件和元素将决定尘埃的化学成分。然后恒星的脉动和风将这些原子抛向太空。

3. 星际空间
原子继续在太空中漂移，冷却后凝结成尘埃颗粒。新的尘埃颗粒会从那里飘浮到宇宙中，在那里它们可能聚集成非常小的岩石，然后是小行星，然后是行星。七月，行星科学家宣布从“星尘号”太空飞船上发现了两颗候选尘埃颗粒。该飞船在太空中收集了七年的尘埃样本，于 2006 年返回地球。这将使人类目前拥有的尘埃颗粒总数达到三颗。要找到一颗，就需要用显微镜对“星尘号”的粒子阱进行艰苦的搜索。第一颗尘埃颗粒也是由“星尘号”实验捕获的，于三月份公布。在这三颗颗粒中，两颗富含镁，第三颗以碳为基础。

常见问题解答

从地球上可以看到星际尘埃吗？
是的！在远离城市灯光的晴朗夜晚，观星者可以在天鹅座附近银河系的平滑带内看到暗斑。这些斑块是遮挡其后方星星的尘埃带。

它如何影响银河环境？
尘埃颗粒是行星的构成要素。它们还能保护气体云免受星光照射，并通过保持气体云的低温，使气体凝结并形成新恒星。“这就像一个生态系统，”普林斯顿大学天文学家吉莉安·纳普 (Gillian Knapp) 说。“重要的是这些小东西，以及它们如何共同演化。”

基本术语

星际介质：天文学家对恒星之间的所有物质的称呼。尘埃颗粒仅占其质量的 1%，其中氢占 80%，其余大部分由氦组成。

星际尘埃：尘埃颗粒是原子的聚集体，包括碳、硅、氧、镁和铝。富含硅的颗粒约占尘埃总量的 70%，其余部分则为富含碳的颗粒。