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标 题[摘录]迷你星系大闹宇宙
发信站铭传筑梦别境 (Tue Jun 3 23:26:50 2003)
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美国科罗拉多大学与卡内基天文台的天文学家观测到:有个直径不及银河系百分之一的迷
你小星系正像星系际空间喷射出大量的气体及能量。这项发现意味着今日所见那些又小又
暗的小型星系,在很久以前可能是又亮又活跃的,同时这些星系的演化早期可能造成宇宙
初期化学演化的主因。左图为艺术家笔下的想像图。
这些天文学家利用哈伯太空望远镜及新墨西哥州阿帕契山顶的3.5米大型望远镜进行一系列
的观测。其中,在测量天空中最亮的类星体3C 273星系的光谱时,发现了遥远的星系之间
有一团致密的气体云。随後的测量,再次发现这团气体云中,有些化学元素是必须经过恒
星演化至超新星爆炸时才能制造出来的重元素,但附近又没有足以提供这些气体与重元素
的其他天体,让这些天文学家着实伤透了脑筋。
经过了数年的搜寻,科罗拉多大学的John Stocke、他的学生Brian Keeney和卡内基研究所
的Ray Weymann等人终於发现了一个之前没注意到的「矮星系」,并认为那团气体云就是由
这个矮星系喷出来的,首要证据是:气体云中的元素丰度与矮星系中的恒星相同;此外,
气体云中异常的矽元素丰度过多现象,显示这团气体云很可能是数千个大质量恒星死亡时
之超新星爆炸形成的。Stocke等人分析过这个矮星系的光谱後,认为这个矮星系极可能在
20~30亿年前曾经历过一场剧烈的恒星形成过程,这个过程中所喷出的气体经过几十亿年
的时间、漂移25万光年才抵达现今的位置。
不过,由於星系一下子经历了大规模的超新星爆炸,使得星系中许多气体都被爆炸的强烈
气流带到星系际空间中,星系中再无多余物质可供新恒星形成。根据理论模拟出来的结果
,这个矮星系还会继续减暗至现今亮度的十分之一为止,约10亿年之後,这个星系就会被
纳入最小、最暗的星系族:「矮球星系(dwarf spheroidals)」。这些矮球星系是目前
所有已知星系中数量最多的一类,根据现今星系演化的理论,天文学家推测在宇宙早期,
所有恒星会先聚集形成矮球星系,矮球星系们再逐渐汇聚成较大型的星系,所以宇宙早期
历史中的矮球星系数量一定比现在更多。例如:我们的银河系,说不定就是由许多像矮球
星系这样小型星系合并而成。
如果上述理论正确,而且如果所有的矮球星系都曾经历过一个非常活跃的星爆阶段,那麽
不需藉助大型星系的助力,星系之间的空间就可充满大量气体。所以,这些矮球星系可算
是一群蚂蚁雄兵,每个个别的星系虽小,但集合众人之力後,却足以改变整个宇宙化学演
化的趋势。
参考资料来源:
http://www.spacedaily.com/news/cosmology-03r.html
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