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研究发现银河系古老星体出现不明位移
2022-08-03

新数据发现,银河系内一些古老的恒星并不是位于天文学家认为它们应该所处的区域。科学家用恒星内部金属含量推测它们的年龄,认为在宇宙诞生初期只有氢和氦这样的最轻的元素,在后来的核聚变等各种演化过程中,不断合成更重的元素。因此认为金属含量越低的恒星年龄越大。

天文学家将恒星以氢和氦元素的比例划分群族,并以我们的太阳作为基点。I族恒星就是这个比例至少是太阳的10%或以上的恒星。II族这个比例更低一些,更古老一些,III族则是最古老的一类恒星,也被认为是宇宙诞生后的第一批恒星,完全不含金属元素。

从我们所在的银河系来看,天文学家发现最年轻的I族恒星,都分布在银河系扁平的“银盘”之内,特别位于银河系的旋臂之内。老一些的恒星则位于银河系平面的上方或下方一些的区域,比如在银河系中间鼓起的那个部分。而散落在银盘平面之外较远区域的恒星,则是金属含量很低的恒星,是II族里面年龄偏大的恒星。

长期以来,科学家也认为这种分布用所知的理论解释得通:银河系的银盘内是气体和尘埃密集的区域,特别是旋臂区域内,恒星从这些物质中诞生。随着时间的推移,在引力的作用下,这些恒星开始脱离银河系平面,向外围移动。越老的恒星距离银河系盘面越远。

可是,最近澳大利亚南天SkyMapper研究组的观测数据发现了不一致的特征。

他们观测到475颗比例还不到太阳千分之一的古老恒星。按照推测,这些古老的恒星应该位于距离银盘较远的外围区域。可是这些恒星中有11%的轨道平面位于银盘平面之内。

而且它们的轨道非常接近圆周,类似我们太阳的轨道。这令人意外,用现有的星系演化模型解释不通。

研究者表示,随着大型观测项目的进展,必将不断拓展人们对银河系演化过程的认知。即使这份研究初期的数据,已经明确展示现有认知的局限性。

这份研究近期发表在《王家天文学会月刊》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)上。

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