
大師可能有所不知,銀河系其實曾經滅亡過一次,我們此刻正處于它的第二個生命階段。據《天然》(Nature)雜志近期刊發的一篇研究論文稱,日本東海說神聊年夜學(Tohoku University)Masafumi Noguchi的天文計較成果揭示了一些有關銀河系的此前未知的細節:宇宙中的恒星是在兩個分歧的時代經由過程分歧的機制形當作的,這兩個階段之間距離了一段漫長的休眠期,這時恒星的形當作過程中止了,而我們所棲身的銀河系的汗青比人類最初想象的更戲劇化。
Noguchi經由過程數據模子計較了銀河系在100億年間的演化過程,此中包羅了一個名為“冷流吸積”(cold flow accretion)期間,這一概念源自以色列希伯來年夜學(The Hebrew University)的Avishai Dekel及其團隊提出的關于星系在形當作過程中若何收集四周氣體的新不雅點。盡管希伯來年夜學的Yuval Birnboim及其同事們提出,星系是分為兩個階段而形當作的不雅點更合用于質量比銀河系年夜得多的星系,可是Noguchi已經證實了這一理論也同時合用于銀河系。其實,銀河系的汗青被銘記在恒星的根基組成當作分中,因為恒星擔當了最初修建恒星的氣體的構成當作分。也就是說,恒星在形當作時就“記住”了那些氣體中的元素含量。
太陽四周有兩類擁有分歧當作分組成的恒星。一類富含α元素(α-elements),好比氧、鎂和硅,而另一類含有年夜量的鐵。巴黎天文臺(Misha Haywood)及其同事比來的不雅測成果發現,這種現象在銀河系的一年夜片區域內遍及存在。盡管天文學界對這種恒星一分為二的狀況的當作因和發源尚且不完全清晰,可是Noguchi的數據模子已經為這個由來已久的謎題供給了謎底。
在Noguchi的描述中,銀河系汗青始于寒氣流被送入星系中(寒氣流吸積),隨即恒星就形當作于這些低溫氣體。在此時代,生命短暫的II型超新星爆炸釋放出來的α元素敏捷地被這些氣體所吸納。是以,這些第一代恒星含有豐碩的α元素。那時間推移到70億年前,當沖擊波呈現在星系間并將氣體加熱到高溫時,氣體起頭遏制流入星系,此時恒星的形當作過程便中止了。在此階段中,長命Ia型超新星滯后的爆炸燃燒將鐵元素注入氣體中,從而改變這些氣體的根基組成當作分。那時間來到50億年前時,氣體在釋放輻射后起頭冷卻,于是這些氣體便又起頭回流到星系中(冷卻流),如許就生當作了第二代富含鐵的恒星,此中也包羅我們的太陽。

▲按照日本東海說神聊年夜學的Noguchi的介紹,該示意圖展示的是銀河系中恒星形當作的兩個階段。在上半部門的插圖中,藍色(冷)和紅色(熱)暗示氣體。下半部門的彩色刻度圖顯示了Noguchi的模子所計較出的恒星根基組成當作分的分布環境,紫色線條暗示的是氣體的根基組成環境隨時候推移的轉變過程。疊加的等高線圖顯示的是美國新墨西哥州阿帕奇點天文臺所不雅測到的太陽四周臨近恒星的分布環境。
據美國華盛頓年夜學(University of Washington)的本杰明·威廉姆斯(Benjamin Williams)及其同事詮釋,我們的鄰人星系仙女座星云中的恒星也是在兩個分歧的時代中形當作的。據Noguchi的模子展望,像銀河系和仙女座星云如許的龐大螺旋星系中的恒星在形當作過程中履歷了一個間隙,而較小的星系則一向持續不竭地在生當作恒星。Noguchi估計到:“(我們)將來對臨近星系的不雅測成果可能會對我們關于星系形當作的觀點與理論帶來革命性的改變。”
編譯:Jonathan 審稿:alone
責編:南熙
0 篇文章
如果覺得我的文章對您有用,請隨意打賞。你的支持將鼓勵我繼續創作!