科学家首次发现第一代超大质量恒星化学遗迹

科学家首次发现第一代超大质量恒星化学遗迹中国科学院国家天文台的研究团队,发现一颗质量高达260倍太阳质量的第一代恒星的化学遗迹,是首次从观测上证实了第一代恒星质量,可达太阳质量数百倍的理论猜想,对进一步探索宇宙演化奥秘具有重要意义。科研团队利用第一代恒星终结时形成气体云,所诞生的第二代恒星这个特质,透过研究其光谱,尝试推演第一代超大质量恒星的化学组成,发现高达260倍太阳质量的第一代恒星化学遗迹,亦是全球首次经由观测证实第一代恒星质量可达太阳质量数百倍的理论猜想。团队将进一步审视数据,反演不同质量的第一代恒星分布,了解整个宇宙和恒星的演化历史。有关研究成果已经在国际学术期刊《自然》发表。2023-06-0818:10:44

相关推荐

封面图片

中国科学家首次发现最古老恒星遗迹:质量极大 寿命极短

中国科学家首次发现最古老恒星遗迹:质量极大寿命极短中国科学院国家天文台的科研团队利用位于河北兴隆的国家重大科技基础设施——郭守敬望远镜开展了相关研究工作。科研人员通过该望远镜获得的数百万条恒星光谱,发现在银河系晕上存在一颗质量大约为0.5个太阳质量的恒星,距离地球约3327光年,它的金属元素含量极低,符合理论上第一代恒星终结后孕育的第二代恒星特征。中国科学院国家天文台邢千帆副研究员介绍,他们利用LAMOST(郭守敬望远镜)产生的500多万条恒星光谱,从中找出了镁含量最低的一颗恒星,获取了它的高分辨率光谱,与超新星理论模型的计算值进行比较,确定了这颗恒星中的这些元素来自260倍太阳质量的第一代恒星。据介绍,第一代恒星质量可达太阳质量的140倍到260倍,属于超大质量恒星,是宇宙中最古老的恒星。这类恒星存在于130多亿年前宇宙诞生初期,但是寿命只有三百万年左右,随后便会发生超新星爆发,孕育出科研人员们发现的第二代恒星。邢千帆副研究员形象地比喻这次科研工作就是,通过现存的第二代恒星的DNA,发现了其父辈恒星的特征。第一代恒星,它有很多“孩子”(第二代恒星),但是这些“孩子”里最长寿的这个恒星,能活到现在,寿命已经达到130多亿年。我们科研人员观测到了这颗“长寿”恒星,并通过对它的研究,推出它的上一代恒星的质量、性质。中国科学院国家天文台赵刚研究员指出,下一步科研团队将通过LAMOST(郭守敬望远镜)的海量数据,来反演最初第一代恒星的不同质量恒星的分布,探索整个宇宙的演化历史和恒星的演化历史。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1364195.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1364195.htm

封面图片

科学家发现在“超级超新星”爆炸中死亡的第一代恒星的证据

科学家发现在“超级超新星”爆炸中死亡的第一代恒星的证据天文学家可能已经发现了第一批照亮宇宙的恒星的古老化学遗迹。研究人员通过对美国国家科学基金会NOIR实验室操作的夏威夷8.1米双子座北方望远镜观测到的一个遥远的类星体进行创新分析发现了一种不寻常的元素比例,在他们看来,这些元素只可能来自一颗300太阳质量的第一代恒星的全面爆炸产生的碎片。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1330283.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1330283.htm

封面图片

天文学家称可能发现宇宙第一代恒星残留痕迹

天文学家称可能发现宇宙第一代恒星残留痕迹日本天文学家参与的一个国际团队在新一期美国《天体物理学杂志》上发表论文说,他们可能发现了宇宙诞生初期的第一代恒星在“生命”最后阶段发生超新星爆炸所留下的痕迹。这将成为研究“婴儿期”宇宙的重要线索。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1327009.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1327009.htm

封面图片

科学家破解天文学难题 一箭双雕揭秘第一代星系和暗物质

科学家破解天文学难题一箭双雕揭秘第一代星系和暗物质探测21厘米森林一直面临极大挑战宇宙中存在大量的中性氢气体。这些气体中的氢原子在基态能级超精细结构之间的跃迁,会产生电磁波波长为21厘米的线辐射,也就是中性氢21厘米线。中性氢21厘米线为天文学家探索宇宙提供了巨大的机遇。“中性氢21厘米线为探测宇宙黎明与第一代星系提供了独一无二的手段。同时,利用中性氢21厘米谱线探测宇宙黎明与再电离也是平方公里阵列射电望远镜最重要的科学目标之一。”论文共同通讯作者、中国科学院国家天文台研究员陈学雷说。同时,宇宙早期各种结构及其周围的氢原子气体会在高红移射电点源的光谱上产生密集的21厘米吸收线。“这些吸收线丛,被天文学家形象地称为21厘米森林。”陈学雷说,多年来,探测21厘米森林一直面临极大挑战。“主要原因有两方面:一是21厘米森林信号微弱,并且探测它所依赖的宇宙黎明时期的射电亮源难以获取;二是21厘米森林信号同时受到第一代星系加热效应和暗物质性质的影响,因此在观测上我们很难区分这两种效应。这就使得21厘米森林探测难以实际用于限制第一代星系的加热效应或暗物质的性质。”论文共同通讯作者、中国科学院国家天文台副研究员徐怡冬解释。近年来,已经有一批高红移射电噪的类星体被发现,而且平方公里阵列射电望远镜也进入了工程建设阶段,开展21厘米森林探测已迫在眉睫。在这项研究中,我国天文学家提出了一种原创性的统计测量方案,使得21厘米森林不仅能够限制宇宙第一代星系的性质,还可以同时测量暗物质粒子的质量。新方法有望拓展人类对宇宙的认知“我们意识到由第一代星系的加热效应和温暗物质引起的信号变化,在光谱上的尺度分布特征存在明显不同。通过一维功率谱分析,我们未来可以从统计上区分这二者。”徐怡冬介绍。“21厘米森林的一维功率谱确实可以成为一箭双雕的宇宙学探针,它为揭开暗物质和第一代星系之谜提供了一种极有前景的新途径。”论文共同通讯作者、东北大学教授张鑫强调。针对此研究,加拿大圆周理论物理研究所教授凯瑟琳·麦克评论道:“这项研究提出了一种有趣的方法,能够利用21厘米森林功率谱同时限制宇宙X射线对星系际介质的加热,以及温暗物质的可能效应这两种现象。虽然以前的研究已经检查了21厘米森林作为星系际介质探针的可能性,但将温暗物质效应作为一个独立信号包含进来,则为未来的观测提供了一个新的科学目标。”《自然·天文》的编辑团队也针对这项研究发表了评论:“我们宇宙的最远处总是极为神秘,由于被尘埃、吸收光的原子和中间介质中的气体阻挡而很难直接观测。这项研究将吸收转化为一种优势,利用它打破了其他方法所遭遇的不同效应的简并,并可用于阐明早期宇宙的结构形成。”研究人员表示,这一突破性方法的发展对于解开暗物质和宇宙早期天体形成的奥秘具有重要意义,并将进一步推动我们对暗物质的理解,揭示宇宙结构形成及演化的过程。通过更深入的观测和分析,我们有望在不久的将来获得关于暗物质性质和早期星系形成的更多见解,进一步拓展我们对宇宙的认知。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1373151.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1373151.htm

封面图片

新研究:早期宇宙中的恒星质量甚至比太阳大10万倍

新研究:早期宇宙中的恒星质量甚至比太阳大10万倍但研究人员发现,早期宇宙中充斥着超大质量恒星,都是太阳质量的几万倍。它们诞生得很快,寿命也很短。而且在这些巨大恒星消亡后,有利于它们再次形成的条件也不复存在。130多亿年前的宇宙大爆炸后不久,整个宇宙中还没有恒星,几乎全是充斥着温暖中性气体的热汤,其中绝大部分是氢和氦。在长达几亿年的时间里,这些中性气体开始堆积成密度越来越大的物质团。这段时期被称为宇宙黑暗时代。在现代宇宙中,致密物质会迅速坍缩形成恒星。这是因为现代宇宙拥有早期宇宙所缺乏的重元素。重元素可以有效将能量辐射出去,使得致密团块迅速收缩,从而触发聚变反应,将较轻元素融合成较重元素,这也是恒星的能量来源。但宇宙中生成重元素的唯一方法也是通过同样的聚变过程。一代又一代的恒星形成、聚合又消亡,使宇宙物质逐步丰富到现在的状态。由于氢和氦等元素不具备快速释放热量的能力,第一代恒星必须在完全不同、非常困难的条件下形成。为了揭开第一代恒星如何形成的谜题,天体物理学家转而用计算机模拟宇宙黑暗时代的演进过程,目的是了解当时发生了什么。一些早期开展的模拟工作预测,第一批恒星质量可能是太阳的数百倍,而后来的模拟表明,它们应该是现在的正常恒星大小。但最近天体物理学家通过模拟又发现,早期宇宙中形成的恒星要比现在大得多。今年1月份,他们通过发表在预印本数据库arXiv上的一篇论文报告了自己的发现,并提交给《皇家天文学会月报》进行同行评审。这项新研究中的计算机模拟过程包含了所有常见的宇宙学成分:帮助星系成长的暗物质、中性气体的演化和聚集,既可以冷却气体、有时又能重新加热气体的辐射过程。但他们的研究还引入了宇宙中快速移动的冷却物质流,这种其他研究中所欠缺的所谓“冷锋”会猛烈撞击已经形成的天体结构。研究人员发现,在第一颗恒星形成之前,存在着复杂的相互作用:中性气体开始聚集在一起;氢和氦释放出少量的热量,这使得中性气体团块的密度慢慢升高。但高密度气体团块变得非常热,产生的辐射分解了中性气体,还阻止其分裂成许多更小的团块。这意味着由这些气体团块形成的恒星可以变得非常大。这种辐射和中性气体之间来来回回的相互作用催生出大量中性气体,宇宙中的第一个星系就是这样形成的。原星系深处的气体先是形成快速旋转的吸积盘,也就是在大质量天体周围形成快速流动的物质环,包括现代宇宙中的黑洞都是这样的。而在原星系的外缘,气体冷锋如雨点般落下。那些最冷的致密物质流甚至能穿透原星系,一直延伸到吸积盘。这些冷锋猛烈撞击着吸积盘,使它们的质量和密度迅速增加到临界阈值,破坏了气体团块的稳定性,引发大量物质的瞬间坍塌,第一批恒星就这样诞生了。第一批恒星并不像现在的太阳这种典型聚变过程。它们都是巨大的中性气体团块,聚变核心直接就被触发了,跳过了中性气体团块分裂成小块的阶段,从而使得直接坍塌形成的恒星质量非常大。第一批恒星非常明亮,寿命极短,往往不到100万年,然后就会发生超新星爆炸。相比之下,现代宇宙中的恒星可以存活几十亿年的时间。第一批恒星的爆炸会将内部聚变反应的产物,也就是那些比氢和氦更重的元素抛向宇宙,然后为下一批恒星的形成埋下种子。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1350231.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1350231.htm

封面图片

智己第一代光年固态电池发布 CLTC 续航超 1000km

智己第一代光年固态电池发布CLTC续航超1000km智己汽车正式推出业内首个准900V超快充固态电池——第一代光年固态电池,并首搭智己全新轿车智己L6。该固态电池可实现高温不可燃、减少穿刺短路的同时,峰值充电功率达400kW,充电12分钟续航增加400km。据悉,第一代光年固态电池采用纳米尺度固态电解质包裹超高镍正极和新一代高比能硅碳负极,CLTC续航将超过1000km。

🔍 发送关键词来寻找群组、频道或视频。

启动SOSO机器人