科技日报 2022-03-25 09:08
“银河系厚盘恒星从130亿年以前就已经开始形成,距离宇宙大爆炸仅仅过去8亿年。这与哈勃空间望远镜目前能够探测到的最遥远星系所出现的时间相当。”向茂盛说,早期厚盘要比今天我们看到的主要恒星银晕结构大约早20亿年形成,这刷新了对银河系早期形成历史的传统认知。
第一次清晰描绘银河系形成历史
经过进一步研究,向茂盛等人发现,厚盘的形成从130亿年前一直持续到80亿年前,共约50亿年,其间金属元素含量增加了30倍。“虽然这个周期持续了50亿年,但是我们发现,大多数厚盘恒星却形成于约110亿年前的一次集中爆发。”向茂盛说。
与此同时,通过年龄数据,研究人员发现,大约110亿年前,百手巨人恩塞拉都斯(GSE)矮星系曾与青少年时期的银河系发生过碰撞。“这比前人认为的早了10亿年。”
向茂盛说:“这两个时间高度吻合,我们认为绝非偶然,而是强烈暗示:矮星系GSE撞击事件对厚盘的恒星形成活动影响显著。”
形成厚盘恒星的气体大约在80亿年前耗尽,厚盘形成停止。差不多与此同时,新的气体开始从银河系周围聚集到一个更薄的盘上,银河系薄盘逐渐长成今天像夹心饼一样向两端不断变大、变胖的样子,薄盘形成过程一直持续至今。
至此,一个时间轴上被精确刻画的早期银河系形成和演化图像得以呈现。“把银河系形成过程中发生的一系列重要事件放在精确的时间轴上,形成详细的银河系史册,这对于认识和理解我们所在的这个星系的集成和演化历史是非常重要的,这也是目前这个工作的关键意义所在。”向茂盛强调。
受《自然》杂志邀请,审稿人蒂莫西·比尔斯为该研究撰写了评论文章。他表示,该研究通过一种创新的方法来估计恒星的出生日期(年龄),成功地帮助我们更好地了解我们的银河系是如何形成的;而且这种方法是可扩展的,随着银河系中更大样本恒星的数据变得可用,这张图片将变得更加清晰。
上一页 |