剛剛!科學家在銀河系中心找到數十億年前恆星爆炸證據

超弦 發佈 2019-12-23T10:52:13+00:00

銀河系中心,是一個奇妙的世界,人馬座黑洞駐紮在這裡,它是銀河系的核心所在。除了這個大黑洞,還有許多大質量恆星。多虧了最新一代的精密望遠鏡,天文學家們對銀河系中心的恆星進行詳細地觀測。這些儀器更高的解析度和更強的觀測能力也使天文學家能夠解決以前未解決的問題。

銀河系中心,是一個奇妙的世界,人馬座黑洞駐紮在這裡,它是銀河系的核心所在。除了這個大黑洞,還有許多大質量恆星。多虧了最新一代的精密望遠鏡,天文學家們對銀河系中心的恆星進行詳細地觀測。這些儀器更高的解析度和更強的觀測能力也使天文學家能夠解決以前未解決的問題。

在智利的阿塔卡馬沙漠中分布著許多這樣的望遠鏡,那裡的大氣干擾很小,可以更清晰地看到宇宙。歐洲南方天文台(ESO)在這裡維持著許多天文台,其中包括大型望遠鏡(VLT)所在的帕拉納天文台。最近,一個國際天文學家團隊使用VLT研究銀河系中心,並觀察到古代星爆的證據,證據表明那是一段激烈的恆星誕生時期。

正如研究小組在他們的研究中指出的那樣,VLT上的高敏度寬場k波段成像儀(HAWK-I)獲得的數據顯示了數十億年前在銀河系中心發生的大質量恆星爆炸的證據。最近的一次爆炸非常強烈,導致了不下10萬次超新星爆炸。這些發現與先前認為的恆星在銀河系中不斷形成的觀點不一致。

這些最新的觀測結果表明,我們星系中的大多數恆星都是在幾次爆炸後誕生的。正如安達盧西亞天體物理研究所的Rainer Schode(他是這次觀測的負責人)指出的那樣,「我們對銀河系中心的大部分區域進行了前所未有的調查,這讓我們對銀河系這一區域的恆星形成過程有了更詳細的了解。」

總的來說,研究小組發現,銀河系中心區域大約80%的恆星形成於銀河系歷史的早期——大約在80到135億年前。緊接著是大約60億年的時間,那時很少有恆星誕生,而10億年前又發生了一次恆星形成的劇烈爆炸,其中又占了銀河系恆星的5%。

在這兩次爆發活動中形成的恆星屬於銀河系的核盤,它是位於銀河系中心的一個密集的圓盤狀恆星結構,直徑約1000光年,約為銀河系總大小的1%。這個圓盤圍繞著銀河系最深處的恆星群和位於銀河系中心的超大質量黑洞(SMBH)——矢狀星雲A*旋轉。

在更近的恆星形成時期(至少持續了1億年),研究小組確定,質量相當於幾千萬個太陽的恆星就是在這個中心區域形成的。這與現在的情況相差甚遠,現在整個銀河系新恆星形成的平均速度大約是每年一到兩個太陽質量。

在這次活動爆發期間,研究區域的條件與「星爆」星系的條件相似,後者每年形成恆星的質量超過100個太陽。這次活動的爆發,一定導致了超過十萬顆超新星的爆炸,可能是銀河系整個歷史上最活躍的事件之一。

在一次星爆中,許多大質量恆星被創造出來,它們以飛快得多的速度結束自己的生命,並在劇烈的超新星爆炸中死亡。結果,這些恆星的誕生留下了一種線索,這是由氣體和塵埃顯示的,這些氣體和塵埃是在恆星外層爆炸時被吹走的。

這項研究是由霍克- i儀器進行的,他能夠進行高解析度紅外觀測,這使得它能夠透過地球和銀河系中心之間的模糊塵埃和氣體,獲得這一區域的第一張非常詳細的圖像。這張圖片和一系列的論文,構成了銀河核研究的第一次發布。

這個ESO計劃依靠HAWK-I儀器的大視場和高角度解析度來研究我們的星系內部的JHKs紅外波段(1220 nm到2190 nm)。到目前為止,這項調查已經研究了銀河系中心區域超過300萬顆恆星,覆蓋面積超過6萬平方光年。

我們星系中心的第一張清晰圖像,以及恆星的形成是在星群爆發中發生的這一發現,都是此次調查的第一個發現。

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