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宇宙诞生30亿年时恒星形成活动达到巅峰

来源: 神秘的地球
时间:2016年2月22日

这项研究的时间点起始于宇宙大爆炸后六十亿年左右,旨在解决星系团环境下恒星形成的问题

这项研究的时间点起始于宇宙大爆炸后六十亿年左右,旨在解决星系团环境下恒星形成的问题

(神秘的地球报道)据腾讯太空(罗辑/编译):宇宙大爆炸一亿年后,恒星首次诞生,从此,恒星与恒星形成过程点亮了整个宇宙;重元素、行星、黑洞,几乎目前宇宙的一切物质都随之产生。目前宇宙已存在了138亿年,那么宇宙诞生30亿年时恒星形成活动达到巅峰,其速度相当于目前水平的十倍以上。这一现象产生的原因是什么,当时的物理过程和现在的是否相同,其原因又是什么,这些问题成为了天文学界最亟待解决的问题,同时也推动着观测设备从大型地基望远镜到美国宇航局的詹姆斯韦伯空间望远镜再到未来观测设备的发展。

星系的当地环境在其恒星形成过程中发挥了重要作用。研究表明,在稠密的星系团内(星系团拥有上千个星系),恒星形成受到了抑制。这一发现与科学家们的看法一致,他们认为恒星间的相互影响把形成新恒星的原材料(中性气体)驱赶到了星系之际。然而,在宇宙深处,图像更为模糊不清,一些研究甚至发现了对立的结果,这些发现在某种程度上可以解释恒星高速形成的原因。

尽管对于早期宇宙星系个体的研究有一定进展,但这些进展往往是由于星系既活跃又明亮。相反,在星系团中,除去一两颗明亮的恒星,其余大部分都是黯淡无光,不利于研究的。通常而言,星系是很难识别的。哈佛史密森天体物理中心的天文学家马特-阿什比、布莱恩-斯托得、托尼-斯塔克和同事们对早期宇宙中的稠密星系团的恒星形成进行了研究,这项研究的时间点起始于宇宙大爆炸后六十亿年左右,旨在解决星系团环境下恒星形成的问题。

他们从早期超亮星系的样本入手,利用赫歇尔、普朗克等太空望远镜的红外数据检测星系团发出的微弱的红外信号,这些信号有助于科学家们确认恒星形成活动的程度和性质。他们发现,事实上恒星形成活动并非被抑制,而是更加活跃;在这些星系团内,每年有数千个恒星正在形成,这一水平高于平均水平;同时,星系团边缘的恒星形成更为活跃。在宇宙起源的研究中,这种红外信号也许还能派上用场。

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