加入收藏 设为首页

分类中心

科技创新 时时彩注册网址 > 科技创新 > 朱雀发现Mg,Si和S延伸超出星系团的Virial半径

朱雀发现Mg,Si和S延伸超出星系团的Virial半径

发布时间:2018-05-16

/ em使用日本的朱雀X射线卫星,一组天文学家在处女座星系团的四个方向上展示了铁,镁,硅和硫在四个方向上丰度的第一次测量结果。

对处女座星系团中的热X射线气体进行的一项新调查显示,在宇宙历史的早期,超过100亿年前,制造恒星,行星和人类所需的元素均匀分布在数百万光年。

位于距离我们约5400万光年的处女座星团是最近的星系团,在X射线中位居第二。这个星系拥有2000多个星系,它们之间的空间充满了漫射的气体,如此热的它在X射线中发光。

日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)在相模原的天体物理学家Aurora Simionescu领导的一个研究小组利用日本的朱雀X射线卫星从四个手臂获得了观测结果,从中心延伸到500万光年。

Simionescu说:“碳上的化学元素会产生更多的化学元素,并通过恒星分布到星际空间,这些恒星会在其寿命结束时爆炸为超新星。”这种化学传播通过其他机制,如银河流出,与相邻星系的相互作用和合并,以及由星系运动通过热气充填星系团引起的剥离等其他机制继续进行。

超新星分为两大类。太阳质量超过约八倍的恒星在自身重量下崩溃,并以核心坍缩超新星的形式爆炸。由于与附近的恒星相互作用,白矮星可能变得不稳定,并以所谓的Ia型超新星爆炸。

这些不同类别的超新星产生不同的化学成分。核心坍塌的超新星主要散射从氧到硅的元素,而白矮星爆发则释放主要较重的元素,如铁和镍。测量这些元素在大量空间中的分布,例如星系团,可以帮助天文学家重建他们如何,何时,何地产生。一旦超新星所形成的化学元素被分散并混合到星际空间中,它们就会融入到后来的恒星中。

大量空间的整体构成取决于对其贡献的超新星类型的组合。例如,考虑到太阳和太阳系的整体化学组成,每五次岩心坍塌爆炸就需要混合大约一个Ia型超新星。

“想到这一点的一种方式是,我们正在寻找超新星的配方,这种配方产生了我们在更大尺度上看到的化学组成,并将其与我们自己的太阳配方进行比较,”合作者Norbert Werner,研究员在加利福尼亚州斯坦福大学Kavli粒子天体物理学和宇宙学研究所(KIPAC)举行。

在由维纳领导的早期研究中,朱雀的数据显示,铁在整个英仙座星系团中均匀分布,但关于主要由核心坍缩超新星产生的较轻元素​​的信息不可用。处女座集群的观察提供了缺失的成分。 Simionescu及其同事在10月1日发表的“天体物理学杂志”上报告了他们的发现,他们首次在整个星系团中探测到铁,镁,硅和硫。元素的比例在整个星团的体积中是恒定的,并且与我们自己星系中太阳和大多数恒星的组成基本一致。

由于星系团覆盖了大量的空间,天文学家可以用一个例子来推断宇宙的平均化学含量。该研究表明,宇宙中的化学元素混合良好,在最大尺度上几乎没有变化。被认为是造成太阳系化妆的超新星类型 - 相同的配方 - 在整个宇宙中都在起作用。这可能发生在宇宙年龄在二十至四十亿年之间,这是宇宙历史上以最快速度形成恒星的时期。

“这意味着对地球上生命如此重要的元素在整个宇宙大部分中的平均相对比例是可用的,”Simionescu解释说。 “换句话说,生命中的化学需求在整个宇宙中都很常见。”

2005年7月10日,朱雀在日本宇宙航空科学研究所(ISAS)与日本宇航局和其他日本和美国机构合作开发,是日本宇宙航空研究开发机构的一部分。美国宇航局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心提供了朱雀的X射线望远镜和数据处理软件,并为使用该卫星的美国天文学家提供支持。

朱雀经营了10年 - 是其目标寿命的五倍 - 成为日本功能最长的X射线天文台。由于航天器健康状况恶化,JAXA于8月26日宣布任务结束。

戈达德的X射线天体物理实验室主任罗伯特佩特雷说:“朱雀为我们提供了十年的革命性测量。 “我们正在利用其继任者ASTRO-H(日本的第六颗X射线天文卫星)继续致力于此项工作,并且我们正在努力在2016年推出。”

出版物:A. Simionescu等,“核心塌陷和Ia型超新星对处女座星团郊区化学浓缩模式的统一贡献”,天体物理学杂志,2015年,第811卷,第2期; DOI:10.1088 / 2041-8205 / 811/2 / L25

PDF研究副本:Core-Collapse和Ia型超新星对处女座星系郊区化学富集模式的统一贡献

资料来源:美国宇航局戈达德太空飞行中心弗朗西斯雷迪

更多
上一篇:在月球上加油可能是火星飞行任务的最佳选择 下一篇:AFL霍克斯为汤姆米切尔标签做准备