原標(biāo)題:我科學(xué)家發(fā)現(xiàn)可能蘊(yùn)含第一代恒星的候選星系
宇宙中誕生的第一批恒星,還能找到嗎?記者31日從中國(guó)科學(xué)院大學(xué)獲悉,基于詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡(JWST)近紅外光譜儀采集的數(shù)據(jù),來(lái)自該校等單位的科研人員,精確刻畫(huà)了一個(gè)132億年前的高紅移星系的星族與星際介質(zhì)物理性質(zhì)。他們發(fā)現(xiàn),該星系中可能存在第一代恒星。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《天體物理學(xué)雜志快報(bào)》。
按照現(xiàn)代宇宙學(xué)理論,宇宙誕生于138億年前的大爆炸。在宇宙剛誕生的一段時(shí)間內(nèi),到處都是一片黑暗,直到1億—2億年后,才出現(xiàn)了第一代恒星,發(fā)出照亮宇宙的第一縷曙光。第一代恒星主導(dǎo)了宇宙中首批金屬元素的產(chǎn)生,并為宇宙再電離過(guò)程提供了主要能量。
“天文學(xué)家非常想了解第一代恒星的性質(zhì),但要找到它們實(shí)在太難了。僅由第一代恒星組成的星系可能會(huì)被中性氣體云包裹并遮擋,使得天文學(xué)家無(wú)法發(fā)現(xiàn)它們,而第一代恒星與后代恒星族群混合在一起的星系則可能更容易被發(fā)現(xiàn)。”論文通訊作者、中國(guó)科學(xué)院大學(xué)副教授王鑫說(shuō)。
在此次最新研究中,王鑫等科研人員利用詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)了一個(gè)含有強(qiáng)大紫外輻射源的星系。經(jīng)過(guò)仔細(xì)分析,科研人員認(rèn)為,這個(gè)強(qiáng)大紫外輻射源可能來(lái)自大質(zhì)量的第一代恒星。
為驗(yàn)證這一假設(shè),科研人員使用精細(xì)的光致電離模型模擬了這個(gè)星系的特性,得到的結(jié)論與假設(shè)相符,即該星系包含第一代恒星和后代恒星。
“原初氣體或極低金屬豐度氣體被星系主體吸積,在吸積掉落的過(guò)程中坍縮形成了第一代恒星。”王鑫說(shuō),這與宇宙學(xué)數(shù)值模擬所展示的第一代恒星的一種可能形成機(jī)制不謀而合。
(記者陸成寬)