罕见恒星流:近500颗恒星同时诞生

科技工作者之家 2021-01-19

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银河系中恒星流的艺术渲染图。

科学家最近在银河系中发现的8292条恒星流,都被命名为“忒伊亚”(Theia)。其中,“忒伊亚456”尤其特别——与普通恒星星团不同,“忒伊亚456”表现出罕见的线性特征。研究人员在综合了盖亚太空望远镜捕捉到的多个数据集之后,发现“忒伊亚456”的468颗恒星不仅是在同一时间诞生,并且还沿着同一方向运动。

美国西北大学天体物理学跨学科探索研究中心(CIERA)博士后研究员Jeff Andrews说:“大多数星团是一起形成的。‘忒伊亚456’的独特之处在于,它并不是小型恒星团,反而显得又长又舒展。”Andrews等人在美国天文学会第237次会议的线上新闻发布会中介绍了相关研究成果。

虽然研究人员早已达成共识——恒星是成群形成的,而且大多数已知星团都为球形,但直到最近,天体物理学家才发现太空中的新模式。他们坚信,恒星流曾经也是紧密的星团,是潮汐力作用让它们逐渐被撕裂、拉伸成条状。

Andrews解释:“随着科技的进步,我们发现恒星可能存在于更多的结构中。它们常常形成恒星流,划过天际。虽然人类早已知道这些事实,但直到如今,我们才开始发现隐藏的恒星流。”

“忒伊亚456”绵延500光年左右,也属于隐藏恒星流之一——因为它位于银河系的银道平面内,很容易被由4000亿颗恒星组成的银河系背景所淹没。人类发现的大多数恒星流都是通过指向银河系外的望远镜观测到的。

Andrews说:“我们倾向于将望远镜对准其他方向,这样更可能有所发现。现在,我们开始在银河系中寻找恒星流——虽然这看上去有点像大海捞针。”

识别、检测恒星流对数据科学提出了巨大挑战。Andrews等开发了一种人工智能算法,对大量恒星数据进行梳理,然后与已知的恒星铁丰度条目进行交叉参照。他们发现,“忒伊亚456”中的468颗恒星具有相似的铁丰度——这意味着在1亿年前,这些恒星可能是同时形成的。为进一步验证这一发现,研究人员还分析了恒星亮度-时间曲线数据集。“

这可以用于测定恒星的旋转速度。”美国哥伦比亚大学研究人员Marcel Agüeros说,“年龄相同的恒星,具有不同的自转速率。”在NASA的凌日系外行星调查卫星和兹威基瞬态设施的协助下,研究人员获取了“忒伊亚456”中恒星的光曲线,并由此确定了“其中468颗恒星年龄相同”这一事实。

Andrews团队还发现,这些恒星沿着同一方向运动。Andrews表示:“如果你了解了恒星的运动方式,就能回溯出恒星的来历。”

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编译:雷鑫宇 

审稿:西莫 

责编:陈之涵

原文链接:https://phys.org/news/2021-01-theia-stars-born.html

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