最近的一項天文科學研究揭示了一個宇宙驚異象:銀河系中心存在著一群似乎可以「永生」的恆星,它們的年齡遠比恆星演化理論預測的年輕,甚至可能擁有無限的壽命。(圖片來源:Adobe Stock)
【看中國2024年6月23日訊】(看中國記者楊天資編譯/綜合報導)最近的一項天文科學研究揭示了一個宇宙驚異象:銀河系中心存在著一群似乎可以「永生」的恆星,它們的年齡遠比恆星演化理論預測的年輕,甚至可能擁有無限的壽命。科學家們最新的推論是,這些恆星的「青春永駐」可能與暗物質有關。
銀河系中心驚現「不死之星」
英文雜誌《生活科學》(LiveScience)6月20日報導,研究人員利用計算機模擬,模擬了一顆被暗物質雲包圍的恆星的生命週期。他們假設暗物質由弱相互作用大質量粒子(WIMP)組成,這是暗物質成分的主要候選者之一。模擬結果顯示,在某些特定條件下,暗物質粒子的湮滅可以為恆星提供源源不絕的能量,使其能夠持續發光發熱,甚至在耗盡核燃料後,仍然可以保持穩定狀態。
暗物質是一種神秘的物質,它不發光,也不與光相互作用,因此無法被直接觀測到,但它卻佔據了宇宙中大部分的質量。科學家們認為,暗物質可能存在於銀河系中心,並且密度極高。
這項研究由瑞典斯德哥爾摩大學(Stockholm University)的天體粒子物理學博士候選人伊莎貝爾·約翰(Isabelle John)領導,並於今年5月發表在預印本伺服器arXiv上,目前尚未經過同儕評審。
伊莎貝爾解釋說:「恆星通常通過核融合燃燒氫來獲得能量。但我們的模擬顯示,如果恆星能夠收集大量的暗物質,這些暗物質在恆星內部湮滅,就能提供類似於核融合的向外壓力,使恆星保持穩定。」
這項研究為我們理解恆星的演化過程,以及暗物質的特性提供了新的思路。然而,為了證實暗物質是否真的能夠讓恆星「永生」,科學家們還需要進行更多的觀測和研究。
研究人員表示,希望在不久的將來,可以使用歐洲南方天文台在智利的「甚大望遠鏡」(Very Large Telescope,VLT)或夏威夷的凱克天文台(Keck Observatory),對銀河系中心的恆星進行更精確的觀測,以驗證他們的假說。
科學家發現宇宙最亮天體 質量相當於170億個太陽
其實,今年2月,天文學家還發現了可能是宇宙中最亮的天體,一個名為「J059-4351」的類星體,其質量相當於170億個太陽,亮度是太陽的500兆倍,其中心的黑洞也是人類至今發現成長最快的黑洞,每天要吞噬逾一個太陽的質量。
據美聯社報導,澳洲國立大學(ANU)天文學家沃爾夫(Christian Wolf)所領導的研究團隊,2月19日《自然·天文學》刊登一篇報告,類星體「J059-4351」是人類迄今觀測到的全宇宙裡最耀眼的天體。
所謂的類星體是指極度明亮的活躍星系核(AGN,active galactic nucleus),大多數星系的核心都有一個超大質量黑洞,所釋放出的巨大能量,是天文學家迄今在早期宇宙中所發現的天體中最明亮的。
早在1980年歐洲南方天文台就發現了「J059-4351」,因為太亮了,當時被認為是距離地球不遠的1顆恆星,直到去年才被確認是來自120億光年遠的類星體;「J059-4351」擁有極其活躍和明亮的核心,是人類迄今觀測到的全宇宙裡最耀眼的天體,亮度是太陽的500兆倍,意即「J059-4351」10分鐘發出的光,就相當於太陽一輩子發光的總和。
而「J059-4351」核心的超大黑洞,其質量是太陽的170億到190億倍,同時也是人類至今發現成長最快的黑洞,電腦模型「J059-4351」的黑洞每天要吞噬超過1個太陽的質量。
超大質量黑洞在天文學家眼前咆哮
《生活科學》(LiveScience)網站6月20日報導稱,天文學家有史以來第一次親眼目睹了星系中心的黑洞即時咆哮——但他們不確定為什麼會發生這種情況。
這個宇宙怪物的甦醒是天文學家之前所見過的,它的質量是太陽的一百萬倍,距離我們3億光年,位於銀河系SDSS1335+0728內。
2019年,當加州的茲威基瞬變設施記錄到該星系亮度突然躍升時,科學家們得知了這一轉變。噴出的X 射線數量增加了10 倍。四年後,它仍然變得更加明亮。研究人員將在《天文學和天文物理學》雜誌上發表他們的發現。
該研究的主要作者、德國歐洲南方天文台的天文學家保拉·桑切斯·薩斯(Paula Sánchez Sáez) 在一份聲明中表示:「想像一下,你多年來一直在觀察一個遙遠的星系,它總是顯得平靜且不活躍。突然間,它的核心開始出現亮度的巨大變化,這與我們之前見過的任何典型事件不同。」
科學家不確定是什麼導致了突然變亮。
該研究的合著者、天文學家克勞迪奧·里奇(Claudio Ricci)說:「就SDSS1335+0728 而言,我們能夠觀察到大質量黑洞的甦醒,它突然開始吞噬周圍的氣體,變得非常明亮」。
天文學家表示將進行進一步的觀察,以尋找突然甦醒的原因。
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《生活科學》(LiveScience)英文報導:Supermassive black hole roars to life before astronomers' eyes in world-1st observations