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天文再发现神秘星系 重元素含量迄今最少

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【大纪元2016年05月16日讯】(大纪元记者张秉开编译报导) 天文学家发现迄今重元素含量最少的神秘星系,希望从中找到探索宇宙诞生的线索。

《天文学》杂志近日报导,这座星系被科学家称为“小狮子”,因其位于小狮座(Leo Minor)。这是一座蓝色星系,大约距离地球3,000万光年,其学术名称为AGC 198691,是目前重元素含量最低的星系。在天文学上,重元素也被称为“金属元素”。

科学家测定AGC 198691中的重元素氧元素,其含量水平比以前观测到的另一颗金属元素含量极少星系SBS 0335–052W中的氧元素低29%。

神秘的“小狮子”

美国印第安纳大学(Indiana University)的天文学家约翰·萨尔泽(John J. Salzer)教授表示,研究金属元素含量少的星系是最有前景的一种探索方法,发现这座金属元素含量极少(XMD)的星系非常令人兴奋,因为这将有助于对目前的宇宙理论进行定量分析。

小狮座与狮子座星图(维基百科)
小狮座与狮子座星图(维基百科)

目前的宇宙理论认为氢和氦元素两种轻元素是诞生宇宙的元素,而找到金属元素含量极少(即缺少重元素)的星系就意味着可以研究非常接近于宇宙早期的情况。天文学家认为银河系的金属元素含量高,因此只能向遥远的空间中探索金属元素含量少的星系。

据印第安纳大学5月12日报导,神秘的“小狮子”星系不仅金属元素含量最少,而且其直径仅为1,000光年,所含恒星仅约几百万颗。相比而言,银河系的直径约为10万光年,恒星数量为2,000亿~4,000亿颗。

萨尔泽教授说:“我们非常渴望研究这座神秘的星系。金属元素含量极少的星系极为罕见,所以我们想尽我们所能去研究它。”

金属元素极少星系——I_Zwicky_18(维基百科)
金属元素极少星系——I_Zwicky_18(维基百科)

极为罕见   谜团重重

该研究发表于5月12日的《天体物理学杂志》。其论文描述,天文学家在几十年的观察中发现,缺少重元素星系的数量极少,包括AGC 198691和SBS 0335-052W在内迄今仅发现5个,其他分别为矮星系I Zwicky 18、不规则矮星系DDO 68(又编号为UGC 5340)及矮星系狮子座P(Leo P)。

金属元素含量极少星系极为罕见,而且充满各种谜团。如,I Zwicky 18星系的年龄之谜。2004年,科学家根据哈勃望远镜的拍摄数据,推测I Zwicky 18星系非常年轻,大约形成于5亿年前。相对而言,银河系比它老约120亿年。然而,2007年,科学家又根据哈柏望远镜的观测,发现I Zwicky 18星系早在10亿~100亿年前就已开形成恒星,也就是说,这个星系跟绝大多数星系一样古老。

但是,科学家感到困惑的是I Zwicky 18星系主要含原始元素,因此推测其中的恒星形成速率很低,但又无法解释其原因。而且,科学家根据星系中的造父变星估算其距离约为5,900万光年,比之前认为的1,000万光年远很多。

责任编辑:林妍

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2016-05-16 10:29 PM
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