早期宇宙发现的致命银河风
天文学家发现了一种“致命银河风”,这可能解释了为什么早期宇宙中存在比预期更多的大质量“死去”银河。 这种风由银河系之间的宇宙碰撞驱动,可能迅速将所有新星形成所需的燃料吹走,令银河处于濒死状态,并帮助解决现代天体物理学中最大的谜团之一。 该理论比2022年詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)首次清晰观察到早期宇宙时提出的其他一些解释简单得多。其中一种解释是暗能量在早期宇宙中可能比当前理论预测的更强,从而允许银河系更快地生长和死亡。 新研究的作者今天在《皇家天文学会月刊:通讯》上发表了该研究,利用JWST显示致命银河风可以由导致银河快速生长的强劲恒星形成驱动,解释了为什么这些早期银河过得快、死得早。 主要作者、墨尔本斯威本科技大学的瑞贝卡·戴维斯博士说:“宇宙中密集的区域就像非常活跃的城市。” “银河相互碰撞,经历疯狂的恒星形成爆发。 但当最大的恒星燃尽时,它们会作为超新星爆炸,释放出强大的风,冲走银河形成星星所需的气体。” 银河风长期以来被认为是大质量银河死亡的主要嫌疑犯,但缺乏观察证据。 利用JWST和阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)射电望远镜,斯威本团队对宇宙大爆炸后十亿年的一座银河进行成像,正处于迅速的生长阶段。 这座名为CRISTAL-02的银河形成星星的速度是其他类似大小银河的两倍。 超级敏感的观测显示,一条巨大的冷气体羽流从CRISTAL-02向远处延伸,几乎和银河本身一样长,这是气体被驱出银河的明显迹象。 戴维斯博士补充道:“这座银河有一股强大的风,排出物质的速度是银河形成星星速度的两倍。 如果这种快速排出继续下去,银河可能在不到5000万年内就会死亡:这解释了早期宇宙中神秘的大质量死去银河的起源。” CRISTAL-02并不是一座单一的银河,而是多座银河在宇宙碰撞的最后阶段。 在这种碰撞过程中,气体会朝向银河中心汇聚,触发强烈的恒星形成爆发。 戴维斯博士认为,其他银河可能会面临与CRISTAL-02类似的命运,经历疯狂的恒星形成爆发,随后是导致它们走向死亡的强大风。 “几乎一半的早期大质量银河与其他附近的银河相互作用,这表明这不是个别现象,而是广泛的宇宙现象,”她说。“如果许多早期银河碰撞并经历快速生长,那么看到如此多的死去银河在早期宇宙中出现也许并不奇怪。 CRISTAL-02为这些大质量银河为何过得快、死得早的谜团提供了自然的解决方案。” 结束 媒体联系方式:山姆·汤金 皇家天文学会 手机:+44 (0)7802 877 700 press@ras.ac.uk 科学联系方式:瑞贝卡·戴维斯博士 斯威本科技大学 rdavies@swin.edu.au 图片及说明:CRISTAL-02说明:艺术家对银河CRISTAL-02的想象,带有一条巨大冷气体羽流延伸开来。 这条羽流几乎和银河本身一样长,这是气体被驱出银河的明显迹象。 图片来源:乔舒亚·沃斯通过知识共享CC-BY许可进一步信息:戴维斯等人的论文《早期宇宙中强大的超新星驱动风的多相图像》已在《皇家天文学会月刊:通讯》上发表。 DOI: 10.1093/mnras/stag874 编辑者说明: 关于皇家天文学会 皇家天文学会(RAS)成立于1820年,鼓励和促进天文学、太阳系科学、地球物理学和相关科学领域的研究。 RAS组织科学会议,出版国际研究期刊,表彰优秀成就,颁发奖章和奖项,维护丰富的图书馆,通过资助和外展活动支持教育,代表英国天文学在国内外的声望。 其超过4000名会员(院士)中,有三分之一在海外,包括大学、天文台和实验室的科研人员,以及天文学历史学家和其他相关人员。 RAS根据成功的同行评审原则接受期刊投稿,经过审核,编辑委员会的专家接受论文发表。 协会根据类似原则发布新闻稿,但有关组织和科学家对发表的内容承担总体责任。
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