銀河系中的巨大氫絲網,從何而來,又帶來了什麼?

摘要:

從紅外波段到射電波段,在40’’以下的角度解析度下進行了大量的銀面觀測。然而,現在缺乏相當於空間解析度的21cm譜線和連續體的研究。THOR資料的前半部分(l=14。0°?37。9°,l=47。1°?51。2°,|b|≤1。25°)已經在我們的論文中發表了。在這篇的論文中,我們釋出了所有剩餘的高角度解析度(10“-40”)的光譜線資料和StokesI連續體資料,包括一個新的Hl資料集,用於整個THOR調查區域(l=14。0?67。4°,|b|≤1。25°)。由於我們在其他地方發表了OH譜線和連續輻射的結果,我們在本文中集中於Hl分析。

銀河系中的巨大氫絲網,從何而來,又帶來了什麼?

數百萬年前,恆星從巨大的氣體雲和在他們自身引力作用下坍縮形成的塵埃中誕生。恆星形成的一個關鍵成分就是氫氣。氫氣是宇宙中最豐富的成分。但是氫氣是在這些巨大雲層中聚合形成的,這仍然是一個未被解決的宇宙謎團。但是一個新的發現為誕生恆星的神秘氫原子群的研究提供了線索。

銀河系中的巨大氫絲網,從何而來,又帶來了什麼?

圖源:tanmizhi

在週三的天文與天體物理學報上發表的一項研究中,一隊天文學家詳細描述了銀河系中的氫原子網,他們認為這個氫原子網有可能是前代超新星的遺蹟。在宇宙早期,氫原子構成了年輕星系中大部分的氣體成分。恆星的形成是星際氣體陷落於星系的過程,產生了氫原子,並轉化成氫分子。這個過程持續了數千年,並直接為恆星的產生提供了燃料。

銀河系中的巨大氫絲網,從何而來,又帶來了什麼?

為了測量銀河系中氫原子的分佈,這個新研究背後的團隊使用了位於新墨西哥州的超大列陣(VLA)無線電干涉儀。這個陣列繪製了分佈在銀河系內部區域的氣體。他們發現的是一個複雜的“氫絲”網路,包括一個跨越3000光年的獨特的氫氣脈。

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天文學家發現銀河系中含量最多的物質時一條跨越3000光年的極其長的氫氣絲。J。Soler等,2020年。

胡安迭戈索萊爾是馬克斯·普朗克天文研究所的一名研究員,也是這項新研究的主要作者,他將這條明顯的細絲命名為“馬格達萊納”,以他的出生地哥倫比亞最長的河流命名。這項研究的共同作者,一位名叫喬納斯·賽義德的研究生在一次宣告中如此說道:“馬格達萊納是公認的銀河系中最大的物體,因為這條氫絲在銀河中吉祥的位置,我們很幸運地能夠發現它。”天文學家們注意到了雖然這個巨大結構中的大多數細絲與銀河系的平面平行,但是在這其中仍有一組明確垂直的細絲。它們全都位於恆星形成率很高的區域周圍。

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索萊爾說:“就像在旋轉的披薩麵糰中,我們預計大部分的細絲將會和銀河系的平面平行並且被旋轉拉伸。當我們發現在以高恆星形成活動著稱的區域發現了許多垂直細絲,我們知道我們找到了線索。”某些過程可能把物質從銀河系平面上吹走,他們推測這些過程是由標誌著恆星死亡的爆炸—超新星所引起的。並且他們推測銀河系中前代超新星發出的衝擊波也許會使氫絲堆積成稠密的雲狀,這之後會導致恆星的形成。索萊爾說:“最有可能的是,我們看到的是許多較老的殼狀物的殘留物,它們在到達銀河系邊緣時爆炸了,它們積累了數百萬年,多虧了磁場,它們保持了一致性。”

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相關知識

銀河星系,是一個包含太陽系的棒旋星系。直徑介於100,000光年至180,000光年。大約擁有1,000億至4,000億顆恆星,並可能有1,000億顆行星。太陽系距離銀河中心約26,000光年,在有著濃密氣體和塵埃,被稱為獵戶臂的螺旋臂的內側邊緣。在太陽的位置,公轉週期大約是2億4,000萬年。

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