銀河系形成理論再遭質疑

矮星系匯聚成大星系的理論可能有誤

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【大紀元9月28日訊】(大紀元記者于止戈編譯)先前科學界認為我們的銀河系是由幾個小星系匯聚而成,但是一項新研究認為實情可能並非如此,而是經由幾個目前尚不明瞭的過程才形成今天的銀河系。

智利天主教大學天文學系的曼紐艾拉.左卡利表示在宇宙中唯一能讓我們詳細研究的星系只有銀河系,所以要釐清宇宙中星系是如何形成的,了解銀河系的生成過程就成為基本的需要。

銀河系從地球上看就像夜空中一群如薄霧的模糊星體,實際上它是一個帶有數條旋臂的螺旋星系,這些由氣體、塵埃、恆星構成的旋臂從銀河圓盤的球形中心旋出。這個充滿星體、從圓盤中央突起的中心稱為核球(bulge)。

目前最佳的理論預測許多矮星系集合後擴展成越來越大的星系,如同一群一群的恆星集合起來,或是活力旺盛的大星系開始吞噬鄰近的小星系。左卡利表示假如我們的銀河系形成過程果真如此,核球內有些恆星原本應該在盤面上。經歷漫長時間有更多的「合併」發生後,部份恆星應該被拉向中心,形成核球。

左卡利領導一個由多國天文學家組成的研究小組,利用架設在智利帕拉那的歐洲南方天文台(European Southern Observatory)超大望遠鏡(Very Large Telescope)檢驗了核球方位的五十顆巨型恆星化學組成。他們發現銀河系中心的恆星元素含量明顯不同於盤面上的恆星,這個信息表示這兩種銀河系天體各自有獨立的形成過程。

左卡利說:「換句話說,核球內的恆星並非於盤面形成後再向中心遷移形成核球,而是在銀河系盤面中獨立形成的。」也就是說,借著破解恆星的化學組成的密碼﹐讓天文學家得以一窺恆星誕生的歷史。

這一研究成果將發表於最新一期的《天文學與天文物理學學報》(Journal Astronomy and Astrophysics)。

在恆星即將誕生之前,它周邊佈滿宇宙塵埃的區域帶著星際物質開始旋轉,這些物質的化學元素因時間與位置的不同而有差異,因此自不同星際塵埃、氣體誕生的恆星會有不同的化學成份。

這些化學成份還提供了其他的線索。德州大學的福內.史密斯表示﹐這些化學「指紋」實際上真正代表的是恆星形成的速率,或是恆星形成的歷史。

氧與鐵是兩個主要的關鍵指標,氧原子主要來自質量大、壽命短的Ⅱ型超新星的爆炸,而鐵原子來自壽命稍長的Ⅰa 型超新星的爆炸。當這些恆星炸成碎片後,內部的物質會向太空噴出,再次成為孕育其它恆星的種子。

科學家解釋,假如一顆恆星有氧的成份,配上少量的鐵,這顆恆星可能是以閃電般的速度發展出來的。天文學家發現就氧對鐵的相對含量相較,核球內恆星的含氧量大於我們所在的星盤上的恆星。

經由電腦模型比較恆星的化學組成後,天文學家認為銀河系的核球不到十億年的時間就可形成,很可能是宇宙早期一系列「星爆」的結果。

至於這些獨立形成的恆星群是如何串連在一起的呢?左卡利說:「天文學家還沒搞清楚這部份。」

資料來源﹕Space.com(http://www.dajiyuan.com)

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