IT 之家 5 月 11 日消息,中國香港大學科研團隊近日提出用于探測第一代恒星 / 星族 III 恒星(Population III)的新方法,得到了國際天文學界的廣泛認同,美國宇航局也高度認可該方案,将借助羅曼太空望遠鏡展開尋找。
IT 之家注:第一代恒星 ( Population III stars 或 Pop III stars ) ,誕生于宇宙大爆炸後的最初 100 萬年,大約爲宇宙年齡的 1%。
第一代恒星對于現代天文學具有至關重要的意義,其對于建立恒星初始質量方程(initial mass function, IMF)有着決定性的作用,進而影響整個宇宙的演化。
第一代恒星的壽命極短,它們在誕生後迅速消耗殆盡。因此,我們無法直接觀測第一代恒星。但通過觀測它們噴發出的重子金屬物質,我們能觀測到潛在的 Pop III star 的遺迹,從而對 IMF 和宇宙大爆炸核合成進行限制。
該團隊由戴麗心教授帶領,提出了探測第一代恒星的方法。研究指出如果一顆星族 III 恒星移動到大質量黑洞附近,它将被黑洞的潮汐力撕裂成碎片。
在這種潮汐瓦解事件(TDE)中,黑洞會大肆吞噬恒星碎片,并産生非常明亮的耀發(flares),即星系中心釋放出大量能量的明亮閃光或輻射現象。
藝術家描繪的黑洞在 TDE 之後吞噬恒星物質的情景。
戴教授的研究小組研究了這類 TDE 涉及的複雜物理過程,并證明這些耀發産生的輻射可以跨越數十億光年到達我們今天所在之處。
最重要的是,他們發現這些 TDE 耀發的獨特特征可用來識别星族 III 恒星的存在,并探測它們的性質。
美國宇航局團隊成員說,羅曼望遠鏡提供的宇宙全景視野比哈勃太空望遠鏡大 200 倍,勘測天空的速度比離子望遠鏡快 1000 倍,因此它應該是發現這些早期 TDEs 的理想儀器。
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