MUSE哈勃超深场调查确认令人困惑的结果

时间：2021-08-15 15:52:03 来源：

哈勃星系的超深场。对这张图像中179个星系中恒星形成活动的一项新研究（包括许多距今约60亿年的日期）证实了更早的令人困惑的结果：质量较低的星系倾向于以比预期慢的速度制造恒星。NASA，ESA和S. Beckwith（STScI）和HUDF小组

宇宙大约有138亿年的历史，可以说它的恒星是其最重要的手工。研究整个宇宙时间复杂的恒星形成过程的天文学家们试图了解当宇宙更年轻时，恒星及其产生过程是否相同，大约是其当前年龄的一半。他们已经知道，在大爆炸之星诞生三到六十亿年之后，其速度比现在快了十倍。这是如何发生的，以及为什么，是未来十年研究中提出的一些关键问题。

人们认为星系中恒星的形成是由星际介质中气体的积聚引起的（通过星系之间合并产生的气体积聚在产生的恒星总数中只占相对较小的作用）。在活跃地制造恒星的星系中，恒星的质量与形成新恒星的速度之间存在紧密的关系，这种关系不仅在局部存在，甚至在宇宙年轻数十亿年时也是如此。相反，经历活跃爆炸的星系（或相反，恒星形成的猝灭）分别落在该关系之上和之下。这种关系支持了通过气体吸收增加星系增长的总体情况，但出于某种原因，较小的星系（少于约100亿个星系）的星体质量似乎比预期的要少（银河系恰好在周转，大约有一百亿颗恒星，并且每年大约有一颗新恒星）。这种稀疏性（如果是真实的话）的一个特别重要的结果是，银河系生长的模拟没有显示出来，这意味着对于较小的星系而言，这种模拟是不正确的，并且缺少某些物理学原理。

CfA天文学家桑德罗·塔切拉（Sandro Tacchella）是一个团队的成员，该团队使用VLT（超大型望远镜）上的多单元光谱浏览器仪器获得了著名的哈勃深场南星系图像中的星系光谱。他们在野外的179个遥远星系中测量了恒星发射线，并在校正了诸如消光粉尘的影响后校正了它们的作用，从而计算出了恒星的形成行为。研究发现，即使考虑到例如星系演化效应引起的数据中的噪声和散射，小星系中耗尽恒星形成的谜题仍然是大约5％的真实水平。作者认为，某种先前无法解释的反馈可能是造成这种情况的原因。

出版物：“ MUSE哈勃超深场调查XI。限制了恒星质量的低质量末端–恒星形成率关系在z <1时。 Inami，Rafaella A.，Michael V.Maseda，Peter Mitchell，Themiya Nanayakkara，Johan Richard，Joop Schaye，Corentin Schreiber，Sandro Tacchella，Lutz Wisotzki和Johannes Zabl，天文学与天体物理学； 619，A27 2018。

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