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银河系外发现的第一个热分子核心

  • 科技
  • 2019-08-31 09:28:11
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使用阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列(ALMA)的天文学家发现了第一个“热分子核心” - 一颗新生恒星周围复杂分子的茧 - 在我们自己以外的星系中。

“这是首次检测到河外热分子核心,它证明了新一代望远镜研究银河系以外的天体化学现象的巨大能力,”日本东北大学的天文学家Takashi Shimonishi博士说。

“这些观察结果表明,形成恒星和行星的物质的化学成分比我们预期的要多得多。”

Shimonishi博士和共同作者使用ALMA的分辨率来观察一颗名为ST11的年轻大质量恒星(全名2MASS J05264658-6848469),它位于大麦哲伦星云(LMC)中,这是一个相距约160,000光年远的相邻矮星系。

天文学家解释说:“LMC是研究星际和星际化学在不同金属环境中的一个很好的目标,因为它的接近性和低金属度(约为太阳能邻域的三分之一)。”

“星系中的低尘含量会导致恶劣的辐射环境,因此星际介质的光处理应该在LMC中比在我们的银河中更有效。”

“此外,根据伽马射线观测,估计LMC中的宇宙射线密度低于银河系典型值四倍。”

“因此,人们高度期待这些环境差异应该影响化学过程,LMC中的热芯应该为我们提供关键的信息,以便在低金属度环境中理解化学,尤其是复杂分子的化学过程。”

检测到ST11中的许​​多分子气体的发射。这些表明天文学家已经发现了一个热和致密分子气体的集中区域。

这证明他们已经发现了我们银河系以外从未见过的东西 - 一个热的分子核心。

“热分子核很小,直径小于0.3光年。这些对象具有超过每米千十亿分子一密度3在摄氏零下超过173度(远高于地球大气层较低,但高的星际环境)和温暖的温度。科学家说,这使得它们比标准分子云温度至少高80摄氏度,尽管密度相似。

“这些热核心形成于大质量恒星演化的早期阶段,它们在太空中复杂化学物质的形成过程中起着关键作用。”

ALMA观测显示,LMC中新发现的核心与银河系中发现的类似物体的成分非常不同。

ST11中最突出的化学特征包括熟悉的分子,如二氧化硫,一氧化氮和甲醛 - 以及无处不在的尘埃。但是包括甲醇在内的几种有机化合物的丰度非常低。

相比之下,银河系中的核心含有多种复杂的有机分子,包括甲醇和乙醇。

LMC具有除氢或氦之外的低丰度元素。天文学家认为,这种截然不同的星系环境影响了ST11周围发生的分子形成过程。这可以解释观察到的化学组成的差异。

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