天文学家提出了一种新理论,该理论试图解释古老的恒星簇中的特殊化学元素的存在,称为球形簇。
什么是球形簇?
球状簇是古老的紧凑型群集,数十万颗恒星通过重力紧密地团结在一起。这些集群在11至130亿年前形成,就在大爆炸。这些集群中有150个被发现坐在银河系的外部地区。
几十年来,研究宇宙开始的科学家一直因球形簇的长期神秘而感到困惑。他们想知道为什么在这些簇中发现的恒星具有与开放簇中的其他恒星不同的化学元素。
除了明显更高的氦气和氢气外,球状簇中的恒星还比其他恒星(例如太阳)具有更重的重元素。这通常是在较老的恒星中看到的,例如在球形簇中发现的恒星,但是科学家尚未知道是什么原因导致了这种特殊的元素比例。
元素及其特定比率不可能在星星本身内产生。科学家认为,在形成时,其温度比恒星高10倍。
英格兰萨里大学的一个天文学家团队认为,他们可能已经找到了这个数十年历史的问题的答案。他们说,答案可以看到超大星。
球形簇边界处的超质量星星
在纸上出版在皇家天文学会的月度通知,研究人员提出了这样一个想法,即超级质量恒星可能是在球形簇开始形成的同时出现的。超大颗星的质量比太阳的质量高了数万倍。
在宇宙的早期,球状簇充满了密集的热气体,后来会冷却以形成簇的大量恒星。随着恒星积累更多的材料,研究人员认为他们变得如此大,彼此之间变得如此近,以至于其中一些人会碰撞以形成一颗超级巨星。
然后,超级恒星将达到足够高的温度,以便能够产生重元素和其他化学物质,这些化学物质现在可以在球状簇中的恒星中观察到。恒星中的快风涌出,将这些元素从超质量恒星中传递出来,并以当今可以测量的特定比例将它们沉积在其他恒星中。
“在我们的模型中,真正新颖的是,超大质量恒星和球状簇的形成密切相关,”说首席研究员马克·吉尔斯(Mark Gieles):“这种新机制是第一个可以形成足够的材料来污染集群并具有不同元素的丰度的模型。”
Gieles及其团队计划通过使用强大的望远镜来测试他们的想法,这些望远镜可以研究球形簇的内部区域。