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科学家从早期宇宙中发现了古老的超高速风

一位艺术家的插图展示了在早期宇宙中,银河风可能看起来像是从星系中流出的。(图像:{NRAO/AUI/NSF,D. Berry)“KDSPs”星系有点像宠物:你必须长期稳定地给他们食物。把一年的狗粮倒进一个巨大的碗里给你的小狗可能会帮助你的宠物增加体重,但从长远来看,这对这只动物并没有好处——尤其是当食物来源提前耗尽时。

在一个星系生命的头10年里给它提供了所有的燃料,类似的事情也会发生。这个天体变成了天文学家所称的“星爆”星系,它吞噬燃料的速度太快,很快就把所有的星体变成了恒星。星爆星系通常不象银河系那样成熟、稳定的星系。这些星系有着防御这种命运的防御机制:银河风。分子流从这些星系中流出,逃逸到宇宙中,或者作为物质的晕圈轨道运行,这些物质随后会返回银河系,为后来更健康的恒星形成爆发提供燃料。风减缓了星系的生长,使它有时间有条不紊地达到成年星系的大小。【星际空间旅行:7艘未来宇宙飞船探索宇宙】

这是今天(9月6日)发表在《科学》杂志上的一篇论文的全部内容。作者们报告说,他们第一次在早期宇宙中看到了这种银河风的活动。研究人员写道,多亏了一点运气和大量的仔细检查,研究人员观察到了一个距离地球120亿光年、名为SPT2319-55的星系中流出的银河风。考虑到光从那遥远的地方到达地球需要多长时间,这意味着科学家们观察到的风在宇宙大爆炸后10亿年,即在我们的宇宙初期,就从它的星系中流出。

借助于引力透镜,研究人员测量了120亿光年外星系的气流。(ALMA(ESO/NAOJ/NRAO),J.Spilker/UT Austin;NRAO/AUI/NSF,S.Dagnello;AURA/NSF)

“观测遥远宇宙的风是困难的,”研究人员写道。来自这些古老星系的光是微弱的。此外,研究人员写道,当风移动时观察到的风的信号指纹,可能会被来自正在进行的星系组装过程的其他信号所淹没。

为了看到恒星风的特征,研究人员依靠第二个不那么遥远的星系的帮助手。像星系这样的大物体具有非常大的引力,它们可以像透镜一样弯曲和形成光。在这种情况下,一个这样的引力透镜使得SPT2319-55从地球上看起来要大得多,因此智利阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列的科学家们能够比原本可能观测到的更详细地观测银河系。

风,研究人员在一种叫做羟基(OH)的分子存在下通过尖峰探测到,它以每秒近500英里(每秒800公里)的速度从星系中爆发出来,作者写道:

,但SPT2319-55已经是一个恒星爆发星系,目前还不清楚风是否足以让它从自己的食欲中拯救出来,并让它长大成人。

“我们的研究结果表明[风]正在破坏和清除SPT2319-55中的分子气体,”研究人员在研究中写道,“而且可能会在1亿年(百万年)内抑制这个星系中恒星的快速形成。”。研究人员写道:

SPT2319-55的周围可能有太多的暗物质,以至于风无法拯救银河系。”。作者写道,当所有被排出的风试图回到星系中形成新恒星时,暗物质可能会将其击倒,阻止其积聚。在这种情况下,尽管有风吹草动,SPT2319-55仍有可能年轻死亡,成为自身贪婪和大众的牺牲品,尽管有保护性的风吹草动,但终将灭亡s、

最初发表在Live Science上。“

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