网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

科学家:银河系包含成千上万个拼装组件

0
分享至

新研究结果暗示,我们所在的银河系可能并非从早年的一个单一的大星系演化而来,而是由一大堆各式各样的小星系拼装而成。


天文学家使用超级计算机对银河系混沌远古期可能的样子和状态进行了模拟。图中紫色的是炽热气体,白色的是恒星产生的紫外线,黄色是发光的炽热氧原子。Harley Katz / MEGATRON Collaboration

新研究结果暗示,我们所在的银河系可能并非从早年的一个单一的大星系演化而来,而是由一大堆各式各样的小星系拼装而成。这些小星系有些正在大量孕育新的恒星,有些只有气体,而有些布满了死星和黑洞。

以芝加哥大学Harley Katz为首的一批天文学家近日声称,他们在超级计算机上进行了为时三年的模拟,对这些早年小星系如何在几十亿年时间里缓慢融合成银河系今天螺旋状盘面的细节进行了研究。

研究结果以六篇论文的形式,发表在《天体物理学开放期刊(The Open Journal of Astrophysics)》上,为人们了解早期星系构成和元素合成的机制提供了新见解。

模拟整合了所有相关的物理学因素,包括引力、流体动力学、辐射和化学等,以及韦布望远镜提供的最新数据。

研究人员称,他们追踪了成千上万个天体系统,并通过计算呈现出它们在今天最强大望远镜中可能的样子。由此我们看到了宇宙“生态系统”无与伦比的“多样性”——有些地方,恒星正在爆发式形成;有些地方,恒星已经大量死去;而有些地方,恒星仍在垂死挣扎。

研究人员发现,模拟结果中出现了一种不包含任何恒星,却依然能够发光的“无星星系”。这些星系中有一部分可能曾经拥有过恒星,但最终爆发消亡了,或直接坍缩成了黑洞;有一部分则可能一直只有气体,从未出现过恒星。

研究人员还发现,模拟中一些极其昏暗的星系拥有相当恒定的、与星系质量无关的含铁量。这一发现解决了天体物理学中的一个谜——长期以来人们发现,星系越为昏暗,含铁量就越低;但一些极暗的星系却不遵守这一规律,且一直无法通过模拟重现这一现象。而这一次人们解开了这个谜。

模拟结果表明,这种现象与一种特殊恒星的爆发有关。这种恒星就是所谓的“第三族恒星”。它们是从宇宙大爆炸后不久遗留下来的,极为古老,且仅包含宇宙最初的元素——氢和氦。这些恒星爆发时,能够产生比其他超新星更多的铁。如果星系较大,其引力就能留住这些铁;而如果星系太小,铁就会散失在外部太空中。

事实上,时至今日,人们还从来没有直接观测到“第三族恒星”。新研究则对这类恒星在与银河系相似的星系中可能的分布特点,以及幸存者——如果还有的话——所在的区域进行了预测。

研究人员表示,该模拟的一大独特之处在于,它是首次将宇宙大爆炸后单一恒星对单一元素的增丰过程,与引力、化学、辐射和恒星演化过程的模型相结合。

换而言之就是,以往的模拟通常会或多或少地假设某个天体系统的化学状态是平衡的。而这显然不符合处于持续演化过程中的实际情况。引入失衡因素后,研究人员发现它对天体物理学过程,尤其是对“环星系介质”的演化产生了实质性影响。

新模拟增加的复杂性使得研究人员能够更加准确地解读观测数据,并缩小许多谜题答案的可能范围。

研究人员称,宇宙大爆炸后不久发生的那些事,显然对我们今天周边宇宙有着直接影响。


我们银河系120亿年前可能的样子。虽然还很年轻,但它已经有了旋涡状盘面,并拥有大量重元素和尘埃。南北侧的光带是它与两个星系碰撞后留下的遗迹。Harley Katz / MEGATRON Collaboration

参考

MEGATRON: Reproducing the Diversity of High-Redshift Galaxy Spectra with Cosmological Radiation Hydrodynamics Simulations

DOI: 10.33232/001c.169643

MEGATRON: how the first stars can create an iron metallicity plateau in the smallest dwarf galaxies

DOI: 10.33232/001c.169605

MEGATRON: the impact of non-equilibrium effects and local radiation fields on the circumgalactic medium at cosmic noon

DOI: 10.33232/001c.169640

MEGATRON: The Physical Origins of Steep UV Slopes at high redshift

DOI: 10.33232/001c.169642

MEGATRON: Disentangling Physical Processes and Observational Bias in the Multi-Phase ISM of High-Redshift Galaxies

DOI: 10.33232/001c.158199

The Impact of Star Formation and Feedback Recipes on the Stellar Mass and Interstellar Medium of High-Redshift Galaxies

DOI: 10.33232/001c.156097

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
深挖陈宇昕家境,不查不知道,背后真相让人倍感寒心

深挖陈宇昕家境,不查不知道,背后真相让人倍感寒心

阿废冷眼观察所
2026-10-20 11:20:02
高速电子屏提示“应急道可用”,司机借用却被罚200元扣6分;江苏交警:山东高速误导司机;山东交警:管不上江苏的路

高速电子屏提示“应急道可用”,司机借用却被罚200元扣6分;江苏交警:山东高速误导司机;山东交警:管不上江苏的路

大风新闻
2026-10-20 22:58:08
强制社保,可能会导致大规模失业

强制社保,可能会导致大规模失业

木蹊说
2026-10-20 23:20:06
小区物业大撤退!收缴率跌到 16%,售价数百万住宅恐变贫民窟

小区物业大撤退!收缴率跌到 16%,售价数百万住宅恐变贫民窟

风向观察
2026-10-19 20:17:57
加拿大媒体曝出惊人消息!一名华人因参加1979年对越自卫反击战被启动驱逐程序!

加拿大媒体曝出惊人消息!一名华人因参加1979年对越自卫反击战被启动驱逐程序!

水泥土的搞笑
2026-10-20 05:44:22
罕见立案!刘国梁事件持续升级!国际乒联正式调查!25岁孙颖莎紧急发文“切割”!国乒大整顿来了,一个都逃不掉

罕见立案!刘国梁事件持续升级!国际乒联正式调查!25岁孙颖莎紧急发文“切割”!国乒大整顿来了,一个都逃不掉

篮球热嗖
2026-10-20 10:53:26
遣返不算完!南京留学生闯下大祸,回国之后四道难关在等着他

遣返不算完!南京留学生闯下大祸,回国之后四道难关在等着他

米果说识
2026-10-20 16:38:46
车间实拍流出!特斯拉Roadster高压氮气罐引争议,网友:这要炸了,不死也得死啊

车间实拍流出!特斯拉Roadster高压氮气罐引争议,网友:这要炸了,不死也得死啊

火山詩话
2026-10-20 17:01:23
中乌再突发重大事情,APEC峰会还没正式开幕,停战最佳方案已出?

中乌再突发重大事情,APEC峰会还没正式开幕,停战最佳方案已出?

影孖看世界
2026-10-20 23:24:26
纪实:印度人涉嫌撞死华人女子逃逸,身份曝光:来自新疆,曾在国内当大学教师

纪实:印度人涉嫌撞死华人女子逃逸,身份曝光:来自新疆,曾在国内当大学教师

小徐讲八卦
2026-10-20 06:21:56
杨立昆吐槽特斯拉新车Roadster不实用,马斯克回怼“放屁”

杨立昆吐槽特斯拉新车Roadster不实用,马斯克回怼“放屁”

IT之家
2026-10-20 15:55:06
《沈阳大东“6·17”较大道路交通事故调查报告》公布,7人被移交纪委监委

《沈阳大东“6·17”较大道路交通事故调查报告》公布,7人被移交纪委监委

界面新闻
2026-10-20 17:52:02
什么东西在山姆买比在外面便宜?网友:买一次能用几代人!

什么东西在山姆买比在外面便宜?网友:买一次能用几代人!

另子维爱读史
2026-10-20 20:11:45
乔治38分创纪录带不动塔图姆,坎宁安22+4+8,活塞22分逆转绿军

乔治38分创纪录带不动塔图姆,坎宁安22+4+8,活塞22分逆转绿军

钉钉陌上花开
2026-10-21 05:37:49
连扳4球逆转!利物浦4-3黄潜 欧冠开局3连胜 麦卡双响 维尔茨赛季首球

连扳4球逆转!利物浦4-3黄潜 欧冠开局3连胜 麦卡双响 维尔茨赛季首球

我爱英超
2026-10-21 05:08:03
反思过去的计划生育口号,孙玉良:不负责任的口号损害政府公信力

反思过去的计划生育口号,孙玉良:不负责任的口号损害政府公信力

孙玉良
2026-10-18 08:56:59
亚马尔破门难救主,杜埃传射建功,巴黎4-2送巴萨首败+耻辱纪录

亚马尔破门难救主,杜埃传射建功,巴黎4-2送巴萨首败+耻辱纪录

钉钉陌上花开
2026-10-21 04:58:39
技术出口目录拟修订,生物医药业内人士:别把“遥遥领先”吹成出口受限

技术出口目录拟修订,生物医药业内人士:别把“遥遥领先”吹成出口受限

爆角追踪
2026-10-20 12:29:52
中使馆发旅游安全预警,泰方回应:普通游客不会遭绑架

中使馆发旅游安全预警,泰方回应:普通游客不会遭绑架

蓬勃新闻
2026-10-21 08:56:28
布伦森15+2!尼克斯58-54领先76人,看数据:他才是头号功臣!

布伦森15+2!尼克斯58-54领先76人,看数据:他才是头号功臣!

运筹帷幄的篮球
2026-10-21 08:43:49
2026-10-21 09:23:00
星空天文 incentive-icons
星空天文
每天了解这个宇宙更多一点
2146文章数 96502关注度
往期回顾 全部

头条要闻

高速电子屏提示"应急道可用"司机借用却被罚 两省回应

头条要闻

高速电子屏提示"应急道可用"司机借用却被罚 两省回应

体育要闻

巴拉克:天生亚军与漫长极夜

娱乐要闻

刘恺威承认新恋情,打球认识

财经要闻

日赚近5亿的长鑫,股价却跌掉了15000亿

科技要闻

马斯克确认SpaceX与特斯拉讨论合并

汽车要闻

黑科技一次看全 2026奇瑞全球创新大会干货汇总

态度原创

时尚
家居
本地
数码
军事航空

秋天穿印花裙真的很有氛围感!不显胖、不呆板,大方又显气质

家居要闻

2026建博会(广州) 公装联探展交流活动

本地新闻

一场垂直登高赛跑出了"山城"的真正内核

数码要闻

AI“吃内存”,DRAM四季度价格还要涨20%

军事要闻

特朗普狠批泽连斯基"不想结束战争" 泽连斯基强硬回怼

无障碍浏览 进入关怀版