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科学家发现氧含量最低的矮星系


图片来源:ALFRED PASIEKA/SCIENCE PHOTO LIBRARY/Getty

天猫座中一个只是最近才开始制造恒星的小型星系拥有在形成恒星的星系中迄今见到的最低氧含量。这使其成为探测宇宙大爆炸所产生化学元素的最好地方。相关成果日前发表于预印本网站arxiv.org。(论文链接)

来自乌克兰基辅重点天文台的Yuri Izotov和同事一直在寻找和含有极少氧气的原始星系相像且能形成恒星的星系。“它们极其罕见。”来自美国弗吉尼亚大学的Trinh Thuan表示,这是因为形成恒星的星系拥有在诞生后很快爆炸的巨大恒星,从而使氧含量增加。

天文学家利用新墨西哥州斯隆数字巡天计划寻找拥有极少氧气的星系。一个6.2亿光年以外、被命名为J0811+4730的星系进入视线。来自亚利桑那州大型双筒望远镜的数据显示,这个星系是破纪录者——拥有的氧含量比此前的“冠军”低9%。同时,它的氧—氢比只有太阳的1.7%,而氧原子核和氢原子核的比例为1:1740。

一些矮星系拥有更少的氧气,但最新发现的星系很特别,因为它正在做一些本不应该做的事情:利用气体创造新的恒星。其中最热的恒星将电子从氦气中夺走,因此观察者可以测量这种元素的丰度。

“如果我们想知道原始的氦丰度,可以研究这些恒星。”来自印第安纳州圣母大学的Grant Mathews表示。发现这一点能帮助揭示宇宙生命形成的最初3分钟里普遍存在的环境,因为氦是宇宙大爆炸后核子反应产生的极少元素之一。

新发现的星系很重要,还有另一个原因:它使得人们近距离观察可能使早期宇宙再次电离化的活跃矮星系。再次电离化标志着从惰性气体弥漫宇宙到今天宇宙拥有的状态(星系间的气体被电离化)的转变。

新星系虽然是个“小人物”,但却是一个“动力室”。它的恒星质量只有银河系的1/3000,但制造恒星的速率是银河系的1/4——对于这种微小的星系来说,这是一项了不起的壮举。(来源:科学网 徐徐)

 


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