人们常常感觉人死后会留下一片空白。 对于大质量恒星来说,这在物理上恰好是正确的。
对银河系恒星之间漂移的稀薄气体的一项新分析揭示了当大质量恒星在其生命末期变成超新星时膨胀到太空的气泡印记。 科学家称,这些幽灵般的痕迹记录了恒星死亡和银河系旋转的历史。
恒星之间的空间并不完全是空的。 在太空的这些间隙中,气体漂移,有时会聚集成更分散的云,其中大部分是原子氢。 当这些云足够稠密时,恒星就会在这些云中诞生。 当它们死亡时,恒星会在这些云中播种它们在核心中锻造的元素。
然而,这些云是如何在银河系中形成、排列和循环的,目前尚不完全清楚。 因此,由意大利国家天体物理研究所 (INAF) 的胡安·迭戈·索勒 (Juan Diego Soler) 领导的天文学家团队开始研究弥漫在银河系中的中性原子氢的结构。
该团队使用了由HI4PI项目,一项全天空调查,以无线电波长研究天空,以获得整个银河系中性原子氢的地图。
这是迄今为止进行的同类调查中最详细的一次,不仅绘制了星系氢的分布图,还绘制了其速度。 通过将其与银河系旋转模型相结合,研究人员可以测量到气体结构的距离。
利用这些数据,研究小组采用了一种常用于分析卫星照片的算法,梳理出氢中肉眼无法识别的精细结构。
它们由一个广泛的细丝气体网络组成,这些细丝被称为细丝,那些靠近圆盘的细丝大多垂直于银河系的平面; 那些不垂直的似乎是随机定向的。 在距银河系盘面较远的地方,超过约 33,000 光年,这些细丝大部分与银河平面平行。
研究小组将这些网络解释为银河系气体中超新星反馈的印记。
“这些很可能是多次超新星爆炸的残余物,这些爆炸席卷了气体并形成气泡,当它们到达银河平面的特征尺度时就会破裂,就像到达一杯起泡酒表面的气泡一样,”天文学家拉尔夫·克莱森说德国海德堡大学。
“事实上,我们在外银河系看到的大部分是水平结构,那里的大质量恒星数量大幅减少,因此超新星也减少了,这表明我们正在记录来自塑造银河系气体的恒星的能量和动量输入”。
研究小组表示,这可以为理解形成银河系盘的动力学过程提供新的探测器,并为进行银河考古提供工具? 研究古代过程的化石以重建我们银河系的历史。
它还为解释细丝附近可能发现的其他现象提供了新的背景。
“星际介质是存在于恒星之间空间中的物质和辐射,它受到恒星和超新星形成的调节,后者是恒星演化最后阶段发生的剧烈爆炸,质量是太阳的十倍”天文学家帕特里克·亨内贝尔说法国萨克雷核研究中心的研究人员。
“超新星的组合在维持湍流和提升层状盘中的气体方面非常有效。在原子氢中发现这些丝状结构是理解星系级恒星形成过程的重要一步。”
该研究发表于天文学与天体物理学。