銀河系邊緣發現古老恆星墓地,實際上是球狀星團殘骸

作者 | 發布日期 2020 年 07 月 30 日 18:10 | 分類 天文 , 自然科學 Telegram share ! follow us in feedly


球狀星團是宇宙中最神祕的系統之一,通常在直徑十幾光年範圍內擠了高達 10 萬顆恆星,且大多數恆星年齡與宇宙一樣老。最近,科學家在銀河系邊緣發現一條被引力切碎的古老球狀星團殘餘物,它們見證了銀河系這數十億年來的成長。

想像一下宇宙中也有種巨大球體,由數十萬顆恆星藉重力束縛形成,大多位於星系暈之中、繞著星系核心運行,那就是球狀星團(globular cluster)。目前在銀河系內發現的球狀星團約 150 個,雖然看起來包含一些銀河系自己產生的恆星,但實際上它們的起源與演化仍未完全明朗。

在一篇新研究中,科學家使用英澳望遠鏡(Anglo-Australian Telescope)測量鳳凰座星流(star stream)中比氫和氦重的重元素豐度,稱為金屬豐度(metallicity),最終確認這條恆星流實際上是 20 億年前被銀河系引力撕裂的球狀星團殘骸,且雖然星團形狀已不復存在,但研究人員仍然可以透過它的恆星組成,判斷出它形成於早期宇宙。

但令科學家訝異的是該星流金屬豐度極低,雖然形成球狀星團所需的重元素最少,但至少有個底線,低於該底線便無法形成星團,然而鳳凰星流的前身星團卻與銀河系內其他球狀星團明顯不同,金屬豐度極低,這代表球狀星團的形成理論出現漏洞。

研究人員表示,形成鳳凰座星流前身星團的環境如今可能已經不復存在,星團也已被銀河系終結,如今只剩下一條像義大利麵條的星流繞著銀河系,最終它也會完全消失,星流內的恆星將打散為恆星暈。

新論文發表在《自然》(Natrue)期刊。

(首圖來源:卡內基科學研究所