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银河系外首次发现星系热核

气体化学成分与系内同种天体的大不同

2016-09-07 08:37 来源:科技日报

  由日本东北大学、东京大学、国立天文台和筑波大学组成的研究小组近日首次发现,银河系外的星系中刚刚诞生的星球被热核包围。通过对热核数据的详细分析,发现包围天体的气体化学成分与银河系同种天体相比有很大不同。这一结果显示,新生星球周围物质的化学性质受星系个性的强烈影响,这是对形成星球和行星的物质化学性质研究迈出的重要一步。

  宇宙中存在有被称为热核的具有独特化学性质的天体。通常,诞生星球的分子云大部分温度极低(零下260摄氏度以下),碳、氮、氧等分子多呈冰柱状态。但是随着星体诞生,周围物质开始升温解冻,并以气体状态释放,形成大量升温的分子气体云,像蚕茧一样包围刚刚诞生的星体的暖分子云称为热核。热核由一氧化碳等单纯分子、水以及有机分子等对生命不可或缺的分子等多种气体组成,是天体化学领域的重要研究对象。

  此次发现的天体是目前人类所见最远的热核,即大麦哲伦云,它是银河系邻近的年轻系外星系,距地球约16万光年。该星系与银河系相比重元素含量较少,这种低重元素环境与过去宇宙环境较为相似。为此,大麦哲伦云内部的天体也被认为是寻找宇宙中物质的化学多样性较好的突破口。

  研究小组发表在《天体物理学杂志》上的论文称,他们对检测出的大麦哲伦云内部分子谱线特征与银河中相同天体进行比较,结果证实,大麦哲伦云的热核分子气体化学组成与银河内热核有显著不同,特别是大麦哲伦云热核的甲醇、甲醛、异氰酸等分子极少。研究小组分析认为,造成这种差异的可能原因之一是,热核形成之前的进化阶段中冰的生成反应不同。

  此前,科学家知道银河系中猎户座方向猎户座KL区域的年轻星球就是具有热核的天体。由于望远镜性能不足以及适合观测的目标不足,之前观测热核仅限于观测银河系内天体。

  总编辑圈点

  大麦哲伦云是那位著名的麦哲伦航海到南半球时发现的。夜色里这片宽广美丽的迷雾,藏匿了多样的天体。此次发现证明,虽然是近在咫尺的伙伴,麦哲伦云的恒星和银河中的恒星从生下来就很不相似。一想到星空中还有无穷无尽的景观和生命可能性,不由得令人感慨:吾生也有涯,而宇宙也无涯。

(责任编辑:王蔚)

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