研究表明:銀河系中所有的元素并不是均勻分布的,這是為何?
研究顯示,我們的星系并不完全如科學(xué)家有時(shí)所假想的那樣完全混合著。
值得注意的是,這個(gè)新的研究的重點(diǎn)是天文學(xué)家所認(rèn)為的“金屬”,這些被稱作“金屬”的物質(zhì)實(shí)際上是除了氫和氦之外的所有元素,即使這些元素有些時(shí)候是氣體。在這項(xiàng)新的研究中,科學(xué)家利用哈勃望遠(yuǎn)鏡和智利的甚大望遠(yuǎn)鏡來(lái)繪制銀河系塵埃中的“金屬”,希望以此來(lái)提升描述銀河系歷史的模型。
“最初,100億年前當(dāng)銀河系形成的的時(shí)候,“金屬”是不存在的。隨著“金屬”的產(chǎn)生,星球周?chē)沫h(huán)境逐漸豐富了起來(lái)?!比鹗咳諆?nèi)瓦大學(xué)(University of Geneva)的天文學(xué)家,同時(shí)也是這項(xiàng)新研究的主要作者Annalisa De Cia,在一份聲明中說(shuō)道。
這種現(xiàn)象出現(xiàn)的原因是因?yàn)樵诤阈堑暮诵奶?,原子互相碰撞,慢慢產(chǎn)生更重的物質(zhì)類(lèi)型,一直到產(chǎn)生“金屬”。并不是所有的恒星都會(huì)在燃料燃盡之后爆炸,但那些會(huì)爆炸的恒星確實(shí)會(huì)將所有產(chǎn)生的“金屬”扔到他們的“鄰居”上。理論上來(lái)說(shuō),“金屬”可以與銀河系的其他部分混合。
以往來(lái)說(shuō),根據(jù)上面的聲明,科學(xué)家們?cè)诮5臅r(shí)候,會(huì)假設(shè)這個(gè)混合的過(guò)程是非常高效的。但是根據(jù)對(duì)25顆不同恒星附近塵埃的新的研究發(fā)現(xiàn),情況可能并非如此。金屬的含量在局部存在明顯差異。
因此,研究人員表示,科學(xué)家們可能需要重新評(píng)估他們對(duì)于銀河系歷史的理解。這項(xiàng)研究發(fā)表在了《自然》雜志上。
銀河系(Milky Way)是包括太陽(yáng)系在內(nèi)的星系,“銀河”這個(gè)名字描繪了該星系在地球上看到的外觀——在夜空中看到的一條朦朧的光帶,由肉眼無(wú)法單獨(dú)區(qū)分的恒星形成。銀河系這個(gè)詞是拉丁語(yǔ)lactea的翻譯,源自希臘語(yǔ)γαλακτικ?? κ?κλο? (galaktikos kyklos),, 翻譯為是“像奶一樣的圓”。從地球上看,銀河系是帶狀的,因?yàn)閺膬?nèi)部看它是圓盤(pán)狀的結(jié)構(gòu)。1610年,伽利略·伽利雷第一次用望遠(yuǎn)鏡將光帶分解成單獨(dú)的恒星。直到20世紀(jì)20年代早期,大多數(shù)天文學(xué)家都認(rèn)為銀河系包含了宇宙中的所有恒星在1920年天文學(xué)家Harlow Shapley和Heber Curtis之間的大爭(zhēng)論之后,Edwin Hubble的觀測(cè)表明銀河系只是眾多星系中的一個(gè)。
銀河系是一個(gè)棒旋星系,據(jù)估計(jì),其可見(jiàn)直徑為10萬(wàn)到20萬(wàn)光年。最近的模擬提出,一個(gè)“暗物質(zhì)盤(pán)”包含了一些可見(jiàn)的恒星,可能延伸其直徑為200萬(wàn)光年。銀河系有幾個(gè)衛(wèi)星星系,它們是本星系群的一部分。本星系群是VIrgo超星系團(tuán)的一部分,Virgo超星系圖案本身也是Laniakea超星系團(tuán)的組成部分。
據(jù)估計(jì),銀河系中包含了1000億-4000億顆恒星和最少同樣數(shù)量的行星。太陽(yáng)系距離銀河系的中心大約27000光年,位于獵戶臂(Orion Arm)內(nèi)邊緣的位置。獵戶臂是一個(gè)氣體和塵埃呈螺旋狀聚集的星系之一。最內(nèi)側(cè)10000光年范圍內(nèi)的恒星形成一個(gè)凸起,并從凸起處輻射出一個(gè)或多個(gè)條形物體。
銀河系的中心是一個(gè)被稱為 Sagittarius A*的強(qiáng)烈電磁發(fā)射源。它是一個(gè)約為太陽(yáng)質(zhì)量4100(±0.034)萬(wàn)倍的超大黑洞。距離銀河系中心很遠(yuǎn)的恒星和氣體以大約220公里每秒的速度移動(dòng)著。恒定的旋轉(zhuǎn)速度與開(kāi)普勒動(dòng)力學(xué)定律相矛盾,表明銀河系的大部分(約90%)的質(zhì)量對(duì)望遠(yuǎn)鏡來(lái)說(shuō)是看不見(jiàn)的,既不發(fā)射也不吸收電磁輻射。這種看不見(jiàn)的質(zhì)量被稱為“暗物質(zhì)”。以太陽(yáng)為半徑的旋轉(zhuǎn)周期約為2.4億年。[17] 銀河系作為一個(gè)整體,相對(duì)于銀河系外參照系而言,其運(yùn)動(dòng)速度約為每秒600公里。銀河系中最古老的恒星幾乎和宇宙本身一樣古老,因此可能在宇宙大爆炸的黑暗時(shí)代之后不久形成。
相關(guān)知識(shí)
銀河星系,是一個(gè)包含太陽(yáng)系 的棒旋星系。直徑介于100,000至180,000光年。大約擁有1,000億至4,000億顆恒星,并可能有1,000億顆行星。太陽(yáng)系距離銀河中心約24,000至28,000光年,在有著濃密氣體和塵埃,被稱為獵戶臂的螺旋臂的內(nèi)側(cè)邊緣。在太陽(yáng)的位置,公轉(zhuǎn)周期大約是2億4,000萬(wàn)年。
BY: Meghan Bartels
FY: balancehorse
如有相關(guān)內(nèi)容侵權(quán),請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)布后聯(lián)系作者刪除
轉(zhuǎn)載還請(qǐng)取得授權(quán),并注意保持完整性和注明出處