大多数星系都形成于宇宙早期,我们的银河系也不破例。科学家推测,银河系可能是在宇宙早期由几个矮星系碰撞形成的,这些矮星系形成于130亿年前。因此,对于这些宇宙早期星系的研究,可辅助我们更好地领会银河系的形成与演化。

  10月27日,据外洋媒体报道,一个国际研究小组行使阿塔卡玛毫米/亚毫米波阵列望远镜(ALMA)研究了118个遥远的星系,发现其中约莫20%的星系中恒星发出的紫外线被灰尘所遮蔽,这就意味着,这些星系中包罗着大量的灰尘和重元素,这一发现远远超出了此前的预期。

  为何会有此征象?这些星系中的灰尘和重元素来自哪?此次发现是否意味着传统理论需要改写?带着这些问题,科技日报记者采访了相关专家。

  代代相传的恒星“遗物”

  科学家以为,宇宙早期星系中缺乏大量灰尘和重元素。为何有此推测?这要从它们的“身世”提及。

  “大爆炸之后宇宙中包罗的元素主要是氢、氦以及少量的锂元素。我们今天看到的种种更重的元素,主要是恒星演化和殒命的过程中发生并释放到星际空间的。”中国科学院国家天文台副研究员王岚向记者示意。

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  第一代恒星殒命后,其天生的重元素散落在星际空间,在这其中降生的下一代恒星便包罗着这些重元素,并继续天生新的重元素,就这么一代代通报下去,宇宙中的重元素也随着时间的推移而不停增添。

  而恒星的降生,并非是“匀速”的。上海交通大学物理与天文学院副研究员刘成则示意,此前观察解释,在宇宙早期,物质密度涨落较小,也缺乏恒星形成必须的冷气体。随着时间的推移,在引力作用下,暗物质逐渐成团,冷气体也随之群集起来,才为恒星和星系的形成提供了条件,星系之间的相互碰撞也促使恒星形成率越来越高,并在宇宙大爆炸后约30亿年的时刻到达峰值。“这一时期也被称为‘宇宙中午’(co *** ic noon),宇宙中一半左右的恒星和星系都是在这段时间内形成的。”刘成则说。

  恒星的爆发式增进简直会带来大量灰尘和重元素。但在此之前,并没有足够的时间以及物质基础形成云云多的大质量恒星,因此科学家推测宇宙早期星系中并不包罗大量灰尘以及重元素。

  “此前,天文学家也在高红移星系中发现过大量灰尘,不外这种例子极其罕有。而此次研究却发现了大量的此类星系,进一步明确了大量灰尘和重元素可能在高红移星系中存在。”刘成则弥补道。

  质量越大的恒星寿命越短

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