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    宇宙爆炸之后的60亿年间,恒星形成现在的10倍!

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      普朗克

      宇宙大约有138亿年的历史,恒星可以说是宇宙最重要的杰作。研究宇宙中恒星形成复杂过程的天文学家们正在试图了解,在宇宙还年轻的时候,也就是现在年龄的一半左右,恒星及其形成过程是否相同,现在已经知道,在大爆炸之后的30亿到60亿年间,恒星形成速度大约是现在的10倍。这是如何发生的,为什么,是未来十年研究的一些关键问题。星系中的恒星形成被认为是由星系间介质中气体的吸积所触发(通过星系间的合并而产生气体吸积,被认为在产生的恒星总数中扮演着相对次要的角色)。在那些正在活跃地制造恒星的星系中,它们的恒星质量和形成新恒星的速率之间存在着紧密关系,这种关系不仅局限于局部,甚至可以追溯到宇宙年轻数十亿年的时候。

      宇宙爆炸之后的60亿年间,恒星形成现在的10倍!

      博科园-科学科普:相比之下,正在经历一次活跃的恒星爆发(或者相反,恒星形成的熄灭)的星系,则分别处于这一关系的上方和下方。这一关系支持了星系通过气体吸积增长的总体图景,但出于某种原因,较小的星系(那些恒星少于100亿颗的星系)所产生的恒星似乎比预期质量要少一些(银河系正处于更替阶段,大约有100亿颗恒星)。这种缺乏的一个特别重要结果(如果是真的)是,星系生长的模拟没有显示出它,这意味着对较小星系的模拟是不正确的,并且缺少一些物理学。

      宇宙爆炸之后的60亿年间,恒星形成现在的10倍!

      • 哈勃超深星系场,一项关于179个星系的恒星形成活动新研究证实了一个更早的,令人困惑的结果:质量较低的星系往往使恒星的形成速度略慢于预期。图片:NASA, ESA, and S. Beckwith (STScI) and the HUDF Team

      CfA天文学家桑德罗·塔切拉是一个团队的成员,该团队使用VLT(甚大望远镜)上多单元光谱探测仪获取了著名的哈勃深场南星系图像中的星系光谱。他们测量了179个遥远星系的恒星发射谱线,并利用这些谱线来计算恒星在尘埃消失等效应修正后的形成行为。研究发现,即使考虑到诸如星系演化效应等造成的数据中的噪声和散射,小星系中恒星形成枯竭的谜团在5%左右的水平上是真实存在的,研究人员认为某种之前未被解释的反馈可能是原因。

      宇宙爆炸之后的60亿年间,恒星形成现在的10倍!

      博科园-科学科普|研究/来自: 哈佛史密森尼天体物理中心

      参考期刊文献:《天文学和天体物理学》

      DOI: 10.1051/0004-6361/201833136

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