宇宙的第一批超新星會將物質噴到附近的星系中

宇宙的第一批超新星會將物質噴到附近的星系中


第一批恆星(星族Ⅲ)在大爆炸幾億年後誕生,這種恆星幾乎沒有比氫和氦重的元素,且它們通常質量高達太陽的數百倍。科學家認為它們壽命極短,最後會以球對稱方式超新星爆炸。但麻省理工學院的研究人員一項新的研究認為這些早期的恆星可能以不對稱的方式更暴力地爆炸,造成巨大的噴流。噴流的速度可高達到每小時一億四千五百萬公里,約為光速的13%。研究人員認為,這些噴流將恆星內部的重元素噴進鄰近的星系,包括剛剛形成的銀河系。

研究人員使用哈勃太空望遠鏡上的宇宙起源光譜儀,研究名為HE 1327-2326的奇特恆星,它位於銀暈,屬於星族Ⅱ,距離約五千光年。在2005年發現HE 1327-2326之後,它保持已知最低含鐵量的恆星紀錄,直到2014年才被打破,其含鐵的比例是太陽的十萬分之一。但是儘管缺鐵,研究人員卻發現HE 1327-2326含有相對驚人比例的鋅。研究人員多次對星族Ⅲ的演化模擬,認為HE 1327-2326能獲得如此多的鋅卻極少鐵,就是星族Ⅲ非對稱地超新星爆炸,用極其強大的噴流發射它內部的鋅,之後再形成HE 1327-2326的結果。而且星族Ⅲ超新星威力,是一般超新星的五到十倍。事實上,該團隊認為星族Ⅲ超新星如此強大,以至於它們將重元素射入鄰近尚未形成恆星的星系。當這些星系的氫和氦加入重元素後,會更容易形成星族Ⅱ恆星。團隊認為這項研究為早期恆星形成提供新想法。

【圖:互聯網;文:節錄自台北天文館之網路天文館網頁】 研究全文刊登在已經出版的《天體物理學報》

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