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30 Doradus是附近星系中称为大麦哲伦星云的恒星形成区域的观测结果

  • 科技
  • 2019-08-21 11:26:45

30 Doradus是附近星系中称为大麦哲伦星云的恒星形成区域的观测结果,显示大质量恒星比模型预测的更为普遍。

30 Doradus,也称为狼蛛星云或NGC 2070,位于大麦哲伦星云中,距离我们银河系的一个小型卫星星系,距离我们有170,000光年远。

它是HII区域的一个例子 - 一个大的部分电离氢云,其中出现了新的恒星。

30 Doradus中的恒星形成始于数千万年前,尽管它并不局限于特定地区。相反,随着足够的气体积累,明星诞生的口袋不稳定地爆发,就像烟花表演的结局一样。

英国牛津大学的Fabian Schneider博士说:“当我们意识到30多只Doradus形成了比预期更多的恒星时,我们感到惊讶。”

作为VLT-FLAMES捕鸟蛛调查的一部分,Schneider博士及其同事使用ESO的超大望远镜观察了30只Doradus中的近1000颗恒星。

他们使用了大约250颗恒星的详细分析,质量是我们太阳质量的15到200倍,以确定该地区出生的大质量恒星的分布- 即所谓的初始质量函数(IMF)。

比利时鲁汶大学的Hugues Sana博士说:“我们不仅对大量恒星的数量感到惊讶,而且他们的IMF密度高达200太阳质量。”

直到最近,高达200太阳质量的恒星的存在受到高度质疑,我们的研究表明,最大出生质量的恒星可能出现200-300太阳质量。

“我们的研究结果表明,大部分恒星质量实际上不再是低质量恒星,但很大一部分是高质量恒星,”科学和技术设施委员会英国天文技术中心的克里斯埃文斯博士说。

恒星是宇宙发动机,产生的大多数化学元素都比氦重,从我们每天呼吸的氧气到血液中的铁。在他们的生命中,大质量的恒星通过强烈的恒星风产生大量的电离辐射和动能。

在所谓的黑暗时代之后,大质量恒星的电离辐射对宇宙的重新亮化至关重要,它们的机械反馈推动了星系的演化。

牛津大学的Philipp Podsiadlowski博士说:“为了定量地理解所有这些反馈机制,以及大质量恒星在宇宙中的作用,我们需要知道这些庞然大物中有多少是天生的。”

施奈德博士补充说:“我们的结果对我们对宇宙的理解产生了深远的影响:超新星的数量可能增加70%,化学产量增加三倍,大质量恒星群的电离辐射增加四倍。”

“此外,黑洞的形成率可能会增加180%,直接转化为最近通过引力波信号检测到的二元黑洞合并的相应增加。”

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