摘要:天体物理学家发现了一种潜在的恒星形成云,这是天空中最大的单一结构之一,也是有史以来最接近的太阳和地球。科学家将分子氢云命名为“ EOS”,这是希腊神话女神,是黎明的人格化。...
由罗格斯大学新不伦瑞克天体物理学家领导的一支国际科学家团队发现了一条潜在的恒星形成云,这是天空中最大的单一结构之一,也是有史以来最接近的太阳和地球。
通过寻找其主要成分的分子氢,揭示了巨大的氢气球,这是科学家长期看不见的。该发现标志着第一次在电磁频谱的远粉状物领域发出的光检测到分子云,并为使用该方法开辟了进一步探索的道路。
科学家将分子氢云命名为“ EOS”,是希腊神话女神,是黎明的人格化。他们的发现在发表的一项研究中概述了自然天文学。
“这为研究分子宇宙的新可能性开辟了新的可能性,”罗格斯(Rutgers)艺术与科学学院物理与天文学系的副教授布莱克斯利·伯克哈特(Blakesley Burkhart)说,他领导了团队,并且是该研究的作者。 Burkhart还是纽约Flatiron Institute计算天体物理学中心的研究科学家。
分子云由气体和灰尘组成 - 最常见的分子是氢,这是恒星和行星的基本组成部分,对生命必不可少。它们还包含其他分子,例如一氧化碳。通常使用常规方法(例如无线电和红外观测)检测到分子云,这些方法很容易获得一氧化碳的化学特征。
对于这项工作,科学家采用了另一种方法。
伯克哈特说:“这是直接寻找分子氢的紫外线发射,发现的第一个分子云。” “数据显示,通过荧光在远紫外线中检测到的发光氢分子。这云在黑暗中确实发光了。”
EOS对地球和太阳系没有危险。科学家说,由于其接近性,气云为研究星际介质中结构的特性提供了独特的机会。
星际介质由气体和灰尘制成,填充银河系中恒星之间的空间,用作新恒星形成的原材料。
伯克哈特说:“当我们浏览望远镜时,我们会在形成的行为中捕获整个太阳系,但我们不知道这是怎么发生的。” “我们对EOS的发现令人兴奋,因为我们现在可以直接测量分子云的形成和分离,以及银河系如何开始将星际气体和尘埃变成恒星和行星。”
新月形的气云位于距地球约300光年的位置。它位于当地气泡的边缘,这是一个涵盖太阳系的大型气体腔。科学家估计,EOS在天空上的投影中很大,大约40颗卫星在天空中,质量约为太阳的3400倍。该团队使用模型表明它有望在600万年内蒸发。
NASA Hubble在纽约大学(New York University)的NASA Hubble研究员,该研究的第一作者thavisha Dharmawardena说:“使用远紫外荧光发射技术可以重写我们对星际介质的理解,从星系中发现隐藏的云层,甚至达到宇宙黎明的最远的可检测到的限制。”
EOS通过远图谱仪(荧光成像光谱仪的首字母缩写)收集的数据向团队揭示了,该数据在韩国卫星STSAT-1上用作乐器。远程光谱仪会分解材料发出的遥远的脉冲光,就像棱镜对可见光所做的那样,创造了科学家可以分析的频谱。
该数据刚刚在2023年伯克哈特(Burkhart)遇到该数据时才公开发布。
她说:“这有点像等待探索。”
伯克哈特说,研究结果凸显了创新的观察技术在促进对宇宙的理解方面的重要性。她指出,EOS由分子氢气主导,但主要是“涂层”,这意味着它不包含太多材料,并且不会发出传统方法检测到的特征签名。研究人员说,这就解释了EOS如何被识别这么长时间。
伯克哈特说:“宇宙的故事是一个在数十亿年内重新排列原子的故事。” “当前在EOS云中的氢存在于大爆炸时,最终落在我们的银河系上并在太阳附近结合在一起。因此,这些氢原子的漫长旅程是136亿年。”
这一发现使自己感到惊讶。
纽约大学的Dharmawardena说:“当我上研究生院时,我们被告知您不能轻易直接观察分子氢。” “我们可以在数据中看到这种云是一种野外,我们认为我们不会看到。”
EOS还以拟议的NASA太空任务命名,Burkhart和团队的其他成员都在支持。该任务旨在扩大检测分子氢的方法,以通过研究分子云的演变来研究恒星的起源。
该团队正在搜寻近距离的分子氢云的数据。伯克哈特(Burkhart)和其他人使用詹姆斯·韦伯(James Webb)太空望远镜(JWST)报告的一项针对ARXIV的预印本的研究报告,试图发现迄今为止最遥远的分子气体。
伯克哈特说:“使用JWST,我们可能发现了太阳的最远的氢分子。” “因此,我们发现了使用远程排放的最接近和最远的东西。”
科学团队的其他成员包括:以色列海法的技术 - 以色列理工学院的研究人员;伦敦皇后伦敦皇后大学和伦敦大学学院;爱荷华州爱荷华大学,爱荷华州;韩国科学技术大学韩国天文学和太空科学研究所,韩国大达(Daejeon)的韩国高级科学技术研究所;德国海德堡的马克斯·普朗克天文学研究所;德克萨斯大学奥斯汀分校,德克萨斯州奥斯汀;亚利桑那大学,亚利桑那州图森;加州大学伯克利分校;巴黎大学,法国Gif-Sur-Yvette大学;巴尔的摩的太空望远镜科学研究所和约翰·霍普金斯大学;不列颠哥伦比亚大学,加拿大温哥华;纽约哥伦比亚大学;马萨诸塞州剑桥市的哈佛大学天体物理学中心。