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在遥远的恒星周围发现钻石尘埃
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在遥远的恒星周围发现钻石尘埃

2020-09-12 08:52 主页 来源:未知
在遥远的恒星周围发现钻石尘埃 



多年来,天文学家一直在努力了解来自银河系不同位置的异常微波辐射的来源。最近完成的一项关于年轻恒星周围形成行星的星盘的调查显示,这些奇怪的辐射是由一些非常不寻常的东西产生的:致密的微观钻石云。
 
 
 
“反常微波辐射”(Ames)20年前被发现,微弱的微波来自银河系的多个区域,虽然科学家们对这一现象没有任何解释,但有人认为是某种类型的粒子造成的。一种流行的理论认为,Ames是由一种被称为多环芳香烃的有机分子产生的。这些碳基分子分散在整个太空,它们具有独特的,但又微弱的红外特征。
 
新研究表明这种解释是错误的,而位于胚胎恒星系统内的纳米钻石云是Ames的真正来源。纳米钻石云是自然形成的结晶碳,半径在0.75到1.1 纳米之间,它们比一粒沙子小几十万倍。这些极小的宝石碎片出现在原始行星盘中。
 
为了进行这项研究,一个国际天文学家小组使用美国的绿岸望远镜和澳大利亚的望远镜对14颗新生恒星的原始行星盘进行了分析。在其中三颗星V 892、HD 97048和MWC 297中检测到了AME信号。这三个恒星系统产生了与氢化纳相关的红外特征信号,即表面含有含氢分子的粒子。碳原子在高能恒星形成区域的过热蒸气中产生纳米钻石云。和多环芳烃一样,纳米钻石云也在光谱的红外部分发光,但波长不同。
 
在这些原始行星圆盘中,超过1%到2%的碳参与了纳米钻石云的形成。即使它们的体积很小,也能产生我们在地球上能探测到的信号。因为纳米钻石太小了,它们能够非常快地旋转-这一运动会导致辐射的释放。
 
钻石在地球上可能是稀有和珍贵的,但在宇宙中,它们是非常丰富的,也是行星形成的一个重要副产品
 
科学家在遥远的星系中发现了130亿年前的氧气,这是宇宙早期恒星形成的信号。
 
科学家们在他们刚刚发表的论文中说,寻找最古老的星系,了解它们对宇宙演化的贡献,也许是天文学的关键目标之一。国际研究小组对一个遥远的星系进行了观察,发现它包含了宇宙中最古老的氧气,这意味着它可能经历了一个早期的恒星形成时期。
 
 
 
来自伦敦大学学院的研究作者NicolasLaporte说:“我们可以用这一观测结果证明,宇宙大爆炸之后2.5亿年第一个星系已经出现了。”
 
科学家们已经了解到MACS 1149-JD1,这是生活在宇宙大爆炸后大约5亿年的星系。先前测量来自哈勃太空望远镜。我们之所以能够观测到这个星系,是因为引力透镜效应将其放大了。
 
在这项工作中,研究人员使用智利的阿塔卡马大毫米波/亚毫米波阵列来探测似乎是电子与氧碰撞而产生的、但由于宇宙膨胀而延伸出来的特征红外光。他们还发现了这个星系中氢气发出的光的初步证据,这些光来自天空的同一个地方,为它们的氧气信号的起源提供了进一步的证据。
 
研究人员的模型显示,为了在这个古老的星系中出现一个更复杂的原子,比如氧,它肯定经历了第二波恒星形成-而第一波可能发生在3亿年前。基本上,科学家观察到,第一波恒星的气体和超新星死亡可能导致进一步的恒星形成和氧气信号。
 
关于我们生活的这个奇怪的宇宙,还有很多东西要学。即使一个微微的,遥远的光点,也可能隐藏数十亿年的宇宙历史