数十相距遥远星系同现大量新星 科学家意外

文/萧路

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【大纪元2021年06月16日讯】虽然夜空中很多天体看似很近,实际上相距可能极其遥远。尤其是宇宙中许多星系距离非常遥远,一般认为它们毫不相关。

然而最新观测表明,有36个相距遥远的矮星系几乎同时涌现大量新星。这一意外发现对当前的星系演化理论是一个重大挑战,并可能对目前宇宙整体的演化过程也有重要影响。

目前理论认为,超过100万光年的星系在诞生新恒星时应该是完全独立的。但是最新研究发现,有36个最远可高达1,300万光年的星系在恒星诞生速度减速后突然同时加快了恒星的诞生速度。

美国罗格斯大学(Rutgers University)的研究生夏洛特‧奥尔森(Charlotte Olsen)说:“这些星系似乎对环境的大规模变化做出反应,就像良好的经济可以刺激婴儿潮一样。”

“我们发现,无论这些星系是否是隔壁的邻居,它们都会先停下来,然后同时开始形成新的恒星,就好像它们都是通过某个星系之间的社交网络相互影响的。”论文合作者罗格斯大学的埃里克‧加维泽(Eric Gawise)教授说。

根据目前宇宙演化模型估计,36个矮星系中恒星诞生率在大约60亿年前同步下降,而在30亿年前又突然同步上升。

了解星系如何演化需要解开影响它们一生(数十亿年)的许多物理过程。恒星形成是最基本的过程之一。当星系碰撞或相互作用时,恒星诞生率会增加,如果制造恒星的气体(主要是氢)丢失,星系就会停止制造新恒星。

随着星系逐渐成长,恒星形成历史可以描绘出丰富的环境条件记录。矮星系是宇宙中最常见但质量最小的星系类型,它们对周围环境的影响特别敏感。

这36个矮星系包括距离我们银河系1,300万光年远的各种环境。研究团队认为,影响这些星系形成恒星速度的环境变化一定是一种可以在宇宙很大范围内分布的星系分配燃料的物理机制。根据奥尔森的说法,这可能意味着一个巨大的气体云,或者是科学家们还不知道的宇宙大尺度现象。

科学家们使用两种方法来比较恒星形成的历史。一种使用来自星系内单个恒星的光;另一个使用整个星系的光,包括各种颜色。

“这一发现的全部影响尚不清楚,因为我们目前的星系增长模型需要修改多少才能理解这一惊喜。”加维泽说,“如果结果不能用我们目前对宇宙学的理解来解释,那将是一个巨大的影响,但我们必须让理论家有机会阅读我们的论文并用他们自己的研究进展做出回应。”

“詹姆斯韦伯太空望远镜计划于今年10月由美国宇航局发射,它将是添加新数据以了解这个恒星‘婴儿潮’会延伸到距离银河系多远范围的理想方式。”奥尔森补充道。

这项新研究发表在2021年5月24日的《天体物理期刊》上。

责任编辑:林妍 #

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