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星海微萤(文摘版)

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星团(2016 年)  

2016-02-24 09:46:24|  分类: 星团 |  标签: |举报 |字号 订阅

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我科学家发现星团中的“寄生星族”(2016 1 29 日光明日报)

科学家揭秘恒星形成“第二春”谜团(2016 1 29 日科技日报)

科学家发现“寄生”星族(2016 2 1 日中国科学报)

自然要览:对成星过程的再认识(2016 2 1 日中国科学报)

中国科学家领衔首次发现星团中“寄生”星族(2016 2 3 日上海科技报)

哈勃望远镜发现超大恒星群(2016 3 21 日科技日报)

哈勃望远镜揭示“魔鬼”恒星(2016 3 22 日中国科学报)

科学家发现奇异球状星团,元素含量无法解释(2016 4 28 日科技日报)

 


光明日报 2016 1 29

我科学家发现星团中的“寄生星族”

为星团研究打开全新窗口

本报北京128日电(记者齐芳)由中国科学院国家天文台研究员邓李才领导的国家天文台和北京大学联合研究团队,发现了星团中的“寄生星族”,在恒星星族的形成模式研究上取得重大突破。这一成果28日在线发表于《自然》杂志。

中国科学院紫金山天文台研究员李程远是这项工作的主要完成人之一。他介绍,几乎所有恒星都是在星团中形成的,但恒星是如何“诞生”的却始终是个谜。科学家们推测,在星团诞生的最初几千万年才能形成恒星,之后,星团就丧失了“生育能力”,直到第一代恒星“爆炸”之后,才会形成第二代恒星,“也就是说,恒星的形成是星团内部物质的循环”。

随着观测手段不断提高,科学家们发现,银河系的球状星团普遍包含两个或更多个恒星星族,这使得天文学家们对原有理论产生怀疑。但遗憾的是,银河系中的球状星团都非常年老,漫长的演化过程让这些多重星族失去了形成初期的动力学特征,科学家们始终无法得到有力的观测证据和理论诠释。

邓李才、李程远和北京大学科维理天文与天体物理研究所教授何锐思(Richard de Grijs),将目光聚焦到更为年轻的大质量星团。他们共同设计了一项计划,利用哈勃太空望远镜的观测数据,开展了历时一年的仔细研究。

李程远说:“2014年冬天,我在分析银河系外星团NGC1783的数据时,发现了两支年龄几乎一样的恒星星族。它们属于同一个分支的恒星,就像是在过去的一瞬间突然形成的。我立刻意识到,我们大概发现中年星团中的第二代恒星了。”

何锐思说:“我们提出了很多传统框架下的模型,但最终都被一一排除了。”通过动力学分析,科学家认为,这些新的恒星实际上是星团从外部吸收形成的。该团队最终推断:星团中年轻的恒星星族并不是一代恒星的“后代”,很可能是外来物质的产物,“就像是寄生在星团中的新成员”。

《自然》杂志的审稿专家评价说:“这一工作为星团研究打开了一扇全新的窗口。”

 


科技日报 2016 1 29

科学家揭秘恒星形成“第二春”谜团

科技日报北京128日电 (记者王怡)近日,北京大学科维理天文与天体物理研究所、中国科学院紫金山天文台研究员李程远博士和他的国际合作团队发现了宇宙中年轻恒星团形成的秘密:中等年龄球状星团可以靠自身引力俘获外部气体来成批形成年轻恒星。这一发现突破了球状星团仅依赖内部气体循环来形成下一代恒星的理论,相关研究成果于128日发表在《自然》杂志上。

球状星团是宇宙中最为简单且十分耀眼的恒星集合体,它包含着成千上万颗恒星。天文学家们一直认为球状星团中的恒星是同时形成的,它们的年龄十分相近,犹如“同班同学”。然而后来科学家们在球状星团中发现了数量众多且相对大部分成员显得更年轻的恒星成分,使得这一看法遭到了挑战。

李程远及其研究团队将目标锁定在银河系外两个卫星星系的三个星团,即大麦哲伦星云中编号为NGC1783星团、NGC1696星团、小麦哲伦星云中编号为NGC411星团。通过精确测量和仔细分析星团中恒星的亮度和颜色,研究人员发现形成年轻恒星的气体来源于星团外部,这可以形象理解为,相对年轻的恒星似乎是由星团后来俘获的气体生成并寄生在球状星团中,而非星团自身孕育而成,这一发现打破了传统对于恒星形成的认知。

李程远介绍,在传统认知中,新恒星形成是由星团中的气体汇聚形成恒星,进而恒星燃烧爆炸产生的气体再成为新恒星,是内部的“气体循环”。新的发现则证明,星团中这些较新的恒星并非由星团内部“自然生产”,而是依靠不断吸积星团外部的气体和尘埃产生,迎来了“第二春”。

 


中国科学报 2016 2 1

科学家发现“寄生”星族

为星团研究打开一扇全新窗口

本报讯(记者丁佳、甘晓)记者日前从中科院国家天文台获悉,由该台研究员邓李才领导的一个联合团队,在星团中恒星星族形成模式上取得重大突破,成果于128日在线发表于《自然》杂志。

几乎所有恒星最初都是在星团中形成的,近年来的高分辨率观测发现,银河系球状星团普遍包含两个或更多恒星星族,这使天文学家对星团中恒星形成的理论产生了怀疑。但由于银河系中的球状星团都很古老,失去了形成初期的动力学特征,使研究十分困难。

该论文领衔作者、中科院紫金山天文台研究员李程远与导师邓李才及北京大学教授何锐思意识到,在更年轻的大质量星团中搜寻证据,可能是解决问题的关键钥匙。他们利用哈勃太空望远镜的观测数据,开展了历时1年的研究。

“去年冬天,我在分析系外星团NGC1783的数据时,发现了两支年龄几乎单一的恒星星族。”李程远介绍说,“它们属于同一个分支的恒星,年龄几乎完全相同,就像是在过去的一瞬间突然形成的。我立刻意识到,我们大概发现中年星团中的第二代恒星了。”李程远发现,这些新恒星实际上是星团从外部吸收形成的。该团队最终推断,星团中年轻的恒星星族很可能是外来物质的产物。

“现在主流解释是星团中的新恒星源自内部物质循环,但似乎并不自洽。”邓李才解释,“这些恒星就像是‘寄生’在星团中的新成员。”

中科院国家天文台台长严俊说,该合作不仅“利用归档数据连续取得了高显示度成果,还在设备发展和实测研究中卓有建树,这是印证中科院国家天文台‘一三五’战略发展规划实施成功的重要案例”。《自然》审稿专家称:“2015年夏威夷国际天文联合会上,人们还在为球状星团的多星族问题争执不休,这一结果来得恰到好处……它为星团研究打开了一扇全新的窗口。”

 


中国科学报 2016 2 1

自然要览:对成星过程的再认识

选自英国Nature杂志 2016128日出版

哈勃太空望远镜对麦哲伦云中三个年龄为10亿至20亿年的“年轻”大质量星团所做观测,显示了在其最初形成阶段之后几亿年发生的类似星爆的成星过程的明确证据。更年轻恒星的空间分布表明,它们可能源自被这些星团在其主星系盘中绕轨道运转时所吸积的环境气体云,这些气体云为成星过程的持续进行提供了充足的气体来源。星团中的恒星被认为主要是在一次星爆中从由分子气体组成的一个共同前体云形成的。这些新的观测结果也许能够解释为什么大质量的、古老的 “球形”星团似乎经常包含多个星族。

(田天/编译更多信息请访问www.naturechina.com/st

 


上海科技报 2016 2 3

中国科学家领衔首次发现星团中“寄生”星族

由中科院国家天文台研究员邓李才领导的联合团队,在星团中恒星星族形成模式研究上取得重大突破,首次发现了星团中的“寄生”星族,有望揭开恒星形成之谜。

据介绍,包括太阳在内的几乎所有恒星最初都是在星团中形成的,星团中恒星如何形成一直是现代天体物理的焦点问题之一。“过去天文学家普遍认为,星团只能在其诞生的最初几千万年之内形成恒星。但近年的高分辨率观测发现了银河系的球状星团普遍包含两个或更多恒星星族,这使得天文学家们对星团中恒星形成的理论产生了怀疑。”邓李才说。

遗憾的是,由于银河系中的球状星团都十分“年老”,早已失去了其形成初期的动力学特征。所以尽管天文学家观测到了多星族现象,但对于星团如何产生第二族及以后的恒星、它们如何演化等问题,一直缺乏观测证据和理论上的诠释。

为此,时为北京大学博士生的李程远和他的两位导师——中科院国家天文台邓李才和北京大学科维理天文与天体物理研究所的外籍教授何锐思共同设计了一项计划,利用哈勃太空望远镜的观测数据,开展了历时一年的仔细研究。

“去年冬天,当我分析一个系外星团的数据时,我发现了两支恒星星族,它们属于同一个分支的恒星,年龄几乎完全相同,就像是在过去的一瞬间突然形成的。我立刻意识到,我们大概发现中年星团中的第二代恒星了。”该成果的领衔作者、现为中科院紫金山天文台研究员的李程远说。

一直以来,天文学家们都认为星团中的新恒星源自内部物质循环,也就是说星团通过自身第一代恒星爆炸之后残留的气体来形成第二代恒星。而通过动力学分析,李程远发现这些新的恒星实际上是星团从外部吸收形成的。

“我们发现的第二代恒星像是‘寄生’在星团中的新成员。”邓李才说,“我们最终推断,星团中年轻的恒星星族很可能是外来物质的产物,这为星团研究打开了一扇全新的窗口。”

新华社

 

 

科技日报 2016 3 21

哈勃望远镜发现超大恒星群

星团(2016 年) - wangjj586 - 星海微萤(文摘版) 

科技日报北京320日电 (记者刘园园)天文学家利用哈勃太空望远镜在星团R136中发现超大质量恒星群。

这一超大恒星群中的5颗恒星为最新发现,其质量均在太阳的100倍以上。另外4颗在2010年发现,其质量均在太阳的150倍以上。它们是目前科学家发现的最大的恒星样本。研究结果将发表在英国《皇家天文学会月刊》上。

据美国国家航空航天局(NASA)官网报道,星团R136的宽度只有几光年,坐落在蜘蛛星云,距地球约17万光年。这一年轻的星团中有很多质量极大、明亮炽热的恒星,它们的能量主要以紫外线的方式辐射出来。天文学家也正是通过紫外线发现了这些超大质量恒星的存在。

9颗超大质量恒星不但质量极大,而且极为明亮,它们加在一起亮度是太阳的3000万倍。除此之外,科学家还在这个星团中发现十几个质量超过太阳50倍的恒星。

天文学家还通过紫外线研究了这些庞然大物释放出的能量,并发现它们每个月都以1%的光速喷射出相当于地球质量的物质。也就是说,它们短暂的生命一直在经历剧烈的“减肥”过程。

2010年,该研究第一作者、天体物理学家保尔·克劳瑟于和他的同事在星团R136中发现4颗超大质量恒星时,很多天文学家感到非常惊讶。因为它们的质量超出了公认的恒星质量的上限。现在,最新普查发现的5颗庞然大物,再次提出超大质量恒星是如何形成的问题,因为它们的起源依然不为人知。

该研究合作者赛义达·卡巴列罗-涅韦斯解释说,有迹象表明这些庞然大物可能是由双星系统中质量稍小的恒星合并而成的。但从已经了解到的超大质量恒星的合并频率来看,这个理论无法解释星团R136中出现的所有的超大质量恒星,因此这些恒星似乎有自己的起源过程。为了找到这一问题的答案,该研究团队将继续分析收集到的数据集。

 


中国科学报 2016 3 22

哈勃望远镜揭示“魔鬼”恒星

星团(2016 年) - wangjj586 - 星海微萤(文摘版) 

位于蜘蛛星云核心的R136 星团。

图片来源:NASA/ESA/P Crowther

 

本报讯 恒星团R136是宇宙中已知的最大恒星团,其体积约是太阳质量的250倍还多。现在,天文学家利用哈勃太空望远镜在紫外线下观测了该星团,发现其中有9颗恒星质量均大于太阳质量100倍,这是迄今为止发现的质量最大的恒星集群。

这些大质量恒星位于距离地球17万光年左右的蜘蛛星云,它们燃烧极快,非常明亮,总体的亮度超过太阳亮度的3000万倍,每月喷射物相当于一个地球的质量。

但是它们的形成历史却是个谜,现有的恒星形成理论不能解释这些庞然大物如何从星云和尘埃中形成,又如何聚在一起。

有推测认为,它们通过合并双子星生长,但是317日发表于英国《皇家天文学会月报》的研究认为,目前的双子星合并的想法并不能解释这些大质量天体缘何如此靠近。该团队计划进一步通过可见光用哈勃望远镜观测R136,寻找可能合并形成如此大质量恒星的双子星。(红枫)


 

科技日报 2016 4 28

科学家发现奇异球状星团,元素含量无法解释

长期以来,球状星团都被认为具有类似的内在化学成分,但近日,最新的证据展示出其更为复杂的本质。

腾讯太空频道的编译文章指出,414日,由意大利博洛尼亚大学的一名教授带领的一队科学家发布了他们的研究成果,一个名为NGC 6362低质量球状星团现出异常的化学现象,意味着球状星团的性质或许比我们想象的更加复杂。NGC 6362球状星团位于2.5万光年以外的天坛星座内,诞生于135亿年前,质量约为5万太阳质量,在所有已探测到的发光恒星中,该星系不仅具有众多不同的化学成分,同时也是质量最轻的。

为了确定NGC 6362中的化学成分,研究团队采用了安装在极大望远镜(VLT)上的大型光纤阵列多目标摄谱仪(FLAMES)进行观测。在分析了近200颗巨型恒星光谱之后,科学家们得以分离出铁元素及钠元素。该装置一次性至少能观测25弧分直径范围内约140颗恒星的高光谱。Mucciarelli认为我们希望能通过恒星的运动与化学成分来分辨出NGC 6362星团中的恒星,在分析了200多个巨型恒星的光谱之后,我们最终辨认出了160颗恒星。

研究成果列举了NGC 6362星团中钠元素在各个星球中的分布情况,从分布情况中不难看出,质量较小与质量较大的星团中都表现出了相同的化学异常现象。像钠与氧这样的低质量的元素出现化学异常现象不少见,但NGC 6362星团是出现这类现象中质量最小的。该研究表明了像5万太阳质量这样小质量的星团同样也能诞生富含钠元素的恒星。通常认为,开放型星团并不会表现出化学异常现象,并且其质量比球状星团的质量至少小一个数量级。因此,该研究为定义球状星团提供了最小质量下限。

综合考虑了在NGC 6362星团中发现的各类特殊现象,科学家们总结出这些新发现是星际中球状星团的特殊现象。他们同时指出,在今后研究这类星团的形成与进化时,必须得考虑NGC 6362星团这个特例。当然,有关于此星团的更多信息还有待进一步研究。研究人员还表示,有关NGC 6362这个星团的神秘之处还有待探究。科学家们已经在计划新的观测方案,通过研究NGC 6362的运动特性来得出所有恒星的光度,化学以及动力学方面等全面、完整的特性。

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