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天文再發現神秘星系 重元素含量迄今最少

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【大紀元2016年05月16日訊】(大紀元記者張秉開編譯報導) 天文學家發現迄今重元素含量最少的神秘星系,希望從中找到探索宇宙誕生的線索。

《天文學》雜誌近日報導,這座星系被科學家稱為「小獅子」,因其位於小獅座(Leo Minor)。這是一座藍色星系,大約距離地球3,000萬光年,其學術名稱為AGC 198691,是目前重元素含量最低的星系。在天文學上,重元素也被稱為「金屬元素」。

科學家測定AGC 198691中的重元素氧元素,其含量水平比以前觀測到的另一顆金屬元素含量極少星系SBS 0335–052W中的氧元素低29%。

神秘的「小獅子」

美國印第安納大學(Indiana University)的天文學家約翰·薩爾澤(John J. Salzer)教授表示,研究金屬元素含量少的星系是最有前景的一種探索方法,發現這座金屬元素含量極少(XMD)的星系非常令人興奮,因為這將有助於對目前的宇宙理論進行定量分析。

小獅座與獅子座星圖(維基百科)
小獅座與獅子座星圖(維基百科)

目前的宇宙理論認為氫和氦元素兩種輕元素是誕生宇宙的元素,而找到金屬元素含量極少(即缺少重元素)的星系就意味著可以研究非常接近於宇宙早期的情況。天文學家認為銀河系的金屬元素含量高,因此只能向遙遠的空間中探索金屬元素含量少的星系。

據印第安納大學5月12日報導,神秘的「小獅子」星系不僅金屬元素含量最少,而且其直徑僅為1,000光年,所含恆星僅約幾百萬顆。相比而言,銀河系的直徑約為10萬光年,恆星數量為2,000億~4,000億顆。

薩爾澤教授說:「我們非常渴望研究這座神秘的星系。金屬元素含量極少的星系極為罕見,所以我們想盡我們所能去研究它。」

金屬元素極少星系——I_Zwicky_18(維基百科)
金屬元素極少星系——I_Zwicky_18(維基百科)

極為罕見   謎團重重

該研究發表於5月12日的《天體物理學雜誌》。其論文描述,天文學家在幾十年的觀察中發現,缺少重元素星系的數量極少,包括AGC 198691和SBS 0335-052W在內迄今僅發現5個,其他分別為矮星系I Zwicky 18、不規則矮星系DDO 68(又編號為UGC 5340)及矮星系獅子座P(Leo P)。

金屬元素含量極少星系極為罕見,而且充滿各種謎團。如,I Zwicky 18星系的年齡之謎。2004年,科學家根據哈勃望遠鏡的拍攝數據,推測I Zwicky 18星系非常年輕,大約形成於5億年前。相對而言,銀河系比它老約120億年。然而,2007年,科學家又根據哈柏望遠鏡的觀測,發現I Zwicky 18星系早在10億~100億年前就已開形成恆星,也就是說,這個星系跟絕大多數星系一樣古老。

但是,科學家感到困惑的是I Zwicky 18星系主要含原始元素,因此推測其中的恆星形成速率很低,但又無法解釋其原因。而且,科學家根據星系中的造父變星估算其距離約為5,900萬光年,比之前認為的1,000萬光年遠很多。

責任編輯:林妍

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2016-05-16 10:29 PM
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