研究發現地球位於直徑一千光年宇宙泡中

【2022年01月14日訊】(記者笛睿編譯報導)年輕恆星在宇宙中並不是均勻分布的,科學家發現地球位於一個直徑大約1,000光年的宇宙泡內,這個區域富有活力,遍布著大量的年輕恆星。這是怎麼回事?

1月12日發表於《自然》(Nature)期刊的一份研究第一次提出超新星爆炸後形成新星誕生區域的機制,能夠解釋為什麼地球周圍有著大量的新星。研究稱,地球處於大約15顆超新星爆炸後產生的一個氣泡空間,直徑大約1,000光年。

哈佛-史密森尼天體物理中心(Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics,簡稱CfA)的研究人員分析了蓋亞(Gaia)太空觀測站的數據後發現了這樣的規律:超新星爆炸物在宇宙中擴散出一個又一個空間,新星誕生的區域就分布在這些泡泡的表面。

研究人員把宇宙比作一塊內部遍布氣泡的瑞士奶酪。每個氣泡就是超新星爆炸物擴散形成的空間,下一代新星就在這些氣泡的表面誕生。

太陽系正是處於其中一個氣泡內,研究者把這個區域稱為「本地泡」(Local Bubble)。現在發現的7個新星誕生區,都位於這個氣泡的表面。研究者分析後的結論稱,本地泡誕生於距今大約1400萬年前。

有趣的是,太陽系很獨特,正好位於「本地泡」的中心位置,所以從地球上看去,周圍充滿了新星。研究構建了一份新星誕生區域的立體分布圖,在上面可以看到,距離地球500光年以內的新星都在這個「本地泡」的表面。

為什麼太陽位於這個本地泡的中心?研究者之一維也納大學(University of Vienna)的若昂·阿爾維斯(João Alves)說:「當第一顆超新星爆炸開始形成『本地泡』的時候,太陽還不在這個區域內。但是在距今大約500萬年前,太陽沿著它在銀河系內的運動軌跡正好進入這個區域,並正好處於它的正中心的位置。」

研究人員認為,共有大約15顆超新星爆炸,形成了這個「本地泡」。本地泡並不是球形的,是一個形狀不規則的空間區域。它還在以每秒大約4英里的速度不斷擴展,但是比起誕生初期的擴展速度,已經慢了下來。

研究者之一哈佛大學天體物理學教授艾麗莎·古德曼(Alyssa Goodman)說:「這是一個利用數據結合理論推理所得出的驚人結論。我們把超新星模型、恆星運動規律、本地泡的最新空間圖這幾個獨立的線索結合起來,拼湊出了我們周圍恆星演化的歷史。」

這份論文的作者太空望遠鏡科學研究所(Space Telescope Science Institute,STScI)的凱瑟琳·扎克(Catherine Zucker)說,他們將沿著這個方向探索更多的問題,「這些氣泡空間在哪裡交匯?會產生怎樣的互動?這些氣泡如何促成這些新星的誕生?」◇#

責任編輯:葉紫微

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