科学家在银河系的卫星星系大麦哲伦云中发现了宇宙中最古老的恒星之一

作者:小菜 更新时间:2025-04-20 点击数:
简介:大麦哲伦星云的望远镜图像,这是一个围绕银河系运行的卫星星系,包含了宇宙早期组成的线索。

(图片uux.cn/Zden k Bardon/ESO)据美国生活科学网站(乔纳森·吉尔伯特):科学家们已经确认了银河系以外已知最古老的恒星之一。

这一发现于3月发表在《自然天文学》杂志上,在银河系的卫星星系大麦哲伦云(LMC)中发现了宇宙早期的遗迹,并揭示了太阳存在之前的

【菜科解读】

大麦哲伦星云的望远镜图像,这是一个围绕银河系运行的卫星星系,包含了宇宙早期组成的线索。

(图片uux.cn/Zden k Bardon/ESO)据美国生活科学网站(乔纳森·吉尔伯特):科学家们已经确认了银河系以外已知最古老的恒星之一。

科学家在银河系的卫星星系大麦哲伦云中发现了宇宙中最古老的恒星之一

这一发现于3月发表在《自然天文学》杂志上,在银河系的卫星星系大麦哲伦云(LMC)中发现了宇宙早期的遗迹,并揭示了太阳存在之前的条件。

宇宙大爆炸后诞生的第一批恒星在数十亿年前生存和死亡,因此没有留下来讲述早期宇宙的故事。

但这些恒星祖先的痕迹在第二代恒星中被保存下来,这些恒星形成并至今仍然存在。

该研究的主要作者、芝加哥大学的天体物理学家Anirudh Chiti在一封电子邮件中告诉《生活科学》,这些古老恒星的外层保存了其诞生气体云的化学成分,因此揭示了为这些云注入新化学物质的第一代恒星的成分。

奇蒂说,这些恒星的组成为了解数十亿年前恒星形成时元素的早期产生提供了一个窗口。

狩猎恒星遗迹最早的恒星在数十亿年前,也就是宇宙大爆炸后不久就开始发光了。

它们是由当时唯一存在的丰富元素制成的庞然大物:大约四分之三的氢和四分之一的氦。

这些巨星很快烧穿了它们的核燃料,脱落了外层,然后作为超新星爆炸,并在其核心内锻造了新的更重的元素,污染了它们的恒星邻域。

当第二代恒星从第一代恒星富集的气体云中诞生时,这些恒星灰就进入了混合物。

这个循环还在继续,构建了越来越重的元素,甚至为宇宙播下了生命的基石。

这是我们呼吸的氧气、骨骼中的钙和血细胞中的铁的来源。

詹姆斯·韦伯太空望远镜拍摄的大麦哲伦星云中一个湍流恒星形成区域——30朵拉星云的图像。

(图片uux.cn/NASA、ESA、Elena Sabbi(ESA、STScI))通过测量恒星中这些元素的数量,天文学家可以估计其年龄。

积累的灰烬越少,恒星就越老,而年轻的恒星则积累了许多早期恒星的元素。

科学家在银河系的卫星星系大麦哲伦云中发现了宇宙中最古老的恒星之一

第一代恒星中没有一颗被观测到,但天文学家在我们的星系中发现了一些古老的第二代恒星。

这些化石非常罕见。

在我们的星系中,只有不到十万分之一的恒星来自第二代。

奇蒂在一份声明中说:你真是大海捞针。

从这些遗迹中,天文学家对我们银河系的早期状况了解了很多。

现在,他们想了解银河系是典型的,还是其他星系的情况不同。

为了回答这个问题,研究作者将目光投向了我们最近的星系邻居之一,LMC。

从南半球肉眼可见,LMC比银河系小,注定在大约24亿年后与银河系合并。

奇蒂说:LMC之所以引人注目,是因为它本身几乎是一个主要星系,而且最近才受到银河系的牵引。

该团队在欧洲航天局盖亚太空望远镜收集的数据中搜索LMC中的老恒星。

他们使用智利6.5米的麦哲伦望远镜进行了后续研究,发现了10颗铁含量比其他LMC恒星低约100倍的恒星,这意味着它们非常古老。

盖亚号宇宙飞船进行观测时的插图。

(图片uux.cn/ESA)其中一个脱颖而出。

它被称为LMC-119,比我们银河系以外的任何已知恒星都少这种宇宙污染。

科学家在银河系的卫星星系大麦哲伦云中发现了宇宙中最古老的恒星之一

这表明它是由一颗超新星富集的气体形成的,是LMC-119是第二代恒星且非常古老的可靠迹象。

我想说LMC-119很可能至少有130亿年的历史,Chiti告诉Live Science。

(相比之下,宇宙本身估计有138亿年的历史。

)如今,LMC距离我们约16万光年,但作者估计,当它最早的恒星形成时,它距离我们约600万光年。

他们在论文中说:这将早期LMC与银河系早期形成的第一批恒星的喷出物隔离开来。

这意味着LMC的古老恒星可以告诉天文学家另一个星系的婴儿状况。

有趣的是,LMC-119的碳含量比我们银河系中的古代恒星低得多。

这暗示了这两个星系中较重元素的形成方式存在之前未知的差异,并表明我们年轻星系的环境可能与LMC不同。

奇蒂说:能够开启大麦哲伦星云的恒星考古,并能够如此详细地绘制出第一批恒星是如何在不同地区化学富集宇宙的,这真的很令人兴奋。

他相信,在LMC中还有更多这样的古老恒星等待被发现。

奇蒂现在正在领导一个新项目,使用智利的布兰科4米望远镜和旨在识别银河系中最古老的化石恒星和我们的银河系邻居的设备,拍摄四分之一的南部天空。

通过发现这些遗迹,天文学家希望更好地了解恒星是如何利用构成我们周围所有元素的元素丰富宇宙的。

“吸血鬼”中子星爆炸与以近光速飞行的喷流有关

一个吸血鬼中子星从恒星伴星为强大的天体物理喷流提供动力的插图。

(图片来源:uux.cn/Danielle Futselar、Nathalie Degenaar、阿姆斯特丹大学Anton Pannekoek研究所。

)(神秘的地球uux.cn)据美国太空网(Robert Lea):中子星是曾经死于超新星爆炸的大质量恒星的残骸。

总的来说,中子星被认为是已知宇宙中最极端的天体之一,尤其是当这些密度极高的恒星残余与伴星(尚未“死亡”)一起存在时,情况更是如此,因为伴星距离中子星的巨大引力足以从第二颗恒星上剥离物质。

换句话说,伴星就像中子星的恒星受害者。

这些“吸血鬼中子星”很特别,因为它们像宇宙中的Bela Lugosi一样复活了。

这是因为伴星的下沉物质会在中子星表面引发热核爆炸。

其中一些被偷走的物质被引导到中子星的两极,从那里以近光速以强大的天体物理喷流的形式爆发。

然而,究竟是什么导致了这些喷流的发射,以及它们是如何与这些热核爆发联系在一起的,仍然是个谜。

然而,新的研究为这个谜题提供了线索。

科学家们揭示了一种测量这些喷流速度的方法,并将这些值与中子星和它所享用的不幸双星伴星的质量联系起来。

这可能最终有助于解决这一与喷流相关的困境,并可能提供有关从伴星上剥离物质的其他物体的信息,如超大质量黑洞。

“我们第一次能够测量中子星发射的稳定喷流的速度,”主要作者、美国国家天体物理研究所(INAF)科学家托马斯·拉塞尔告诉Space.com。

“这些喷流,就像来自吸积黑洞的喷流一样,在我们的宇宙中是极其重要的,因为它们向周围环境传递大量能量,影响恒星形成、星系生长,甚至星系如何聚集在一起。

但我们并不真正了解这些喷流是如何发射的。

”拉塞尔解释说,此前,科学家们曾认为,喷流可能是由于受害者恒星中物质螺旋进入时剥离的物质旋转而产生的。

还有一种理论认为,喷流与旋转物体本身的旋转有关。

这项新的研究可能有助于确定哪个机制是主要负责的。

拉塞尔继续说道:“我们发现热核爆炸和喷流之间的联系,现在为我们提供了一个易于接近和可重复的探测器,以解开中子星喷流的发射机制。

”。

“因为我们认为所有类型的物体都以非常相似的方式发射喷流,这将有助于我们了解喷流是如何从所有物体发射的,甚至是位于星系中心的超大质量黑洞。

”中子星是如何爆炸的?为了得出他们的结论,拉塞尔和同事们检查了两个包含食中子星的系统:X射线双星4U 1728-34和4U 1636-536。

众所周知,这两个系统都会周期性地爆发热核爆发。

中子星表面的热核爆炸对科学家来说并不是一个新现象。

多年来,人们一直在分析这些爆炸,拉塞尔指出,天文学家总共观测到至少125颗“爆炸”的中子星。

拉塞尔说:“当中子星消耗附近恒星的物质时,吸积的物质会在中子星表面堆积起来。

在某个时刻,压力变得太大,就会发生不稳定的失控热核爆炸,在几秒钟内蔓延到中子星的整个表面。

”在X射线波段可以看到与4U 1728-34和4U 1636-536相关的爆发,这意味着该团队能够使用欧洲航天局的国际伽马射线天体物理实验室(INTEGRAL)太空望远镜进行探测。

拉塞尔继续说道:“我们发现,这些爆炸会导致一些额外的物质被泵入喷流,持续数十秒。

”。

“使用射电望远镜和澳大利亚望远镜紧凑阵列监测喷流,我们能够在这些额外的物质沿着喷流流下时跟踪它们,基本上为我们提供了一台宇宙速度相机来测量喷流速度。

”INTEGRAL太空望远镜的示意图,该望远镜是确定中子星喷流速度的整体。

(图片来源:uux.cn/ESA)他们希望看到的是X射线爆发后无线电发射的变化。

事实上,研究小组在每次热核爆炸的几分钟内就探测到了无线电亮度的增加。

这使研究人员得出结论,喷流的演变与热核爆炸密切相关。

拉塞尔说:“我们对喷气式飞机的反应如此清晰感到惊讶。

这些非常明亮清晰的耀斑顺着喷气式飞机流下,很容易被探测到。

”。

“我们确实预计会有一些回应,但认为会更加微妙。

”中子星喷流加速研究小组表示,这些喷气式飞机的速度是拼图中缺失的一块,这导致了喷气式飞机剧烈弹射和爆炸性进食事件之间的联系。

拉塞尔说:“速度对于了解喷气式飞机是如何发射的非常重要,这一新发现为回答这个问题打开了一个非常容易的窗口。

”。

“我们现在可以将这项实验应用于许多其他爆裂中子星,然后我们可以比较喷流速度与中子星的自旋、质量甚至磁场的相关性,所有这些都被认为是喷流发射的关键因素。

”如果该团队看到其中一种特性与喷流速度之间的相关性,它将揭示这些喷流的主要发射机制是什么——无论是中子星的旋转还是注入物质的旋转。

这是第一次测量来自中子星的这种喷流的速度,但值得注意的是,以前曾对黑洞进行过测量。

然而,拉塞尔解释说,在将中子星用作研究喷流发射机制的探测器时,中子星比黑洞具有巨大的优势。

他说:“中子星可以有非常精确测量的自旋、确定的质量,甚至可能有已知的磁场强度,所有这些在黑洞中都很难测量。

”。

“因此,目前只有通过中子星,我们才能开始将系统特性与喷流联系起来。

”总的来说,该团队现在已经在两个馈电中子星系统中看到了这一结果,但这是他们迄今为止唯一研究过的两个。

他总结道:“我们正在将我们的新技术应用于尽可能多的其他爆裂中子星,以揭示不同中子星性质的喷流速度是如何变化的。

”。

“一旦我们建立了足够的样本,我们将能够解开喷气式飞机生产的关键特性,揭示喷气式飞机是如何发射的。

”该团队的研究于周三(3月27日)发表在《自然》杂志上。

太阳死亡会有新太阳么:不会 太阳是太阳系唯一的恒星

我们每一天早晨都会见到太阳,虽然有时候下雨或阴天不能看到太阳,但是那些光线也表明了太阳的存在,而太阳是太阳系的中心,同时太阳也不是一个会永恒不变的东西,它也会消亡,那么太阳死亡会有新太阳么?接下来就跟着的小编一起去了解一下吧!太阳死亡会有新太阳么太阳是太阳系的中心恒星,是中心天体,并且占有太阳系总体质量的百分之九十九以上,而除了太阳之外,太阳系中还有八大行星、小行星、流星、彗星、外海王星天体和星际尘埃等等天体,这些天体都围绕着太阳系进行公转和自转,那么太阳死亡会有新太阳么?其实如果太阳的寿命到了的话是不会有新太阳的,太阳消亡后会变成新一代的星云,是不存在第二个太阳的。

太阳虽然八大行星等都是围绕着太阳公转和自转,但是其实太阳也是围绕着银河系的中心进行公转的,而太阳是一个热等离子体和磁场交织着的一个理想球体,同时太阳的直径也是非常的大,为1392000千米,相当于地球直径的109倍,体积也大约是地球的130万倍,太阳质量中大约四分之三都是氢,其余的几乎就是氦气了,采用核聚变的方式释放光和热。

没有太阳地球会怎样太阳死后人类大概率也是会死的,因为我们现在大部分时间都是依靠太阳的,植物是依靠太阳进行光合作用的,而动物大多是吃植物的,而我们人类更是动植物都吃,因此没有太阳就意味着没有食物,没有食物没多久就会被饿死。

况且如果没有太阳就意味着没有光和热,地球就会进入冰河时代,人类会冻死。

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Tag: 宇宙大神秘谜案 恒星 银河系
               

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