天文学家首次在另一个星系中探测到分子氧

摘要:北京时间20200219关于【天文学家首次在另一个星系中探测到分子氧】的具体情况和说明,让www.fzzckj.cn新闻频道的以图文形式为您慢慢道来。

在5亿光年以外的一个野生星系中,天文学家已经探测到了分子氧。这只是太阳系外第三次这样的探测——也是第一次在银河系外。

氧是宇宙中第三丰富的元素,仅次于氢(自然)和氦。所以它的化学性质和星际云中的丰度对于理解分子气体在星系中的作用很重要。

天文学家们一次又一次地寻找氧气,使用毫米天文学,它检测分子发出的无线电波长;和光谱学,分析光谱以寻找特定分子吸收或发射的波长。

但是这些研究发现了令人困惑的氧分子缺乏。这意味着“不同星际环境中氧化学的综合图像仍然缺失”一组天文学家写道由中国科学院的王军志在一篇新论文中领导。

检测到分子氧的一个地方是猎户座星云;据推测,在太空中,氧气以附着在尘埃颗粒上的水冰的形式与氢气结合在一起。

但是猎户座星云是一个恒星托儿所,来自非常热的年轻恒星的强烈辐射有可能使水冰升华并分裂分子,释放氧气。

这将我们带到一个叫做马尔卡里安231的星系。

马尔卡里安231很特别。它距离地球5.61亿光年,由类星体提供能量。这是一个极其明亮的星系核,中心有一个活跃的超大质量黑洞。它们是宇宙中最亮的物体,而马尔卡里安231包含了离地球最近的类星体。

事实上,天文学家认为马尔卡里安231中心可能有两个活跃的超大质量黑洞,以极快的速度绕着对方旋转。

一个活跃的银河核驱动分子外流,产生持续的震动,这种震动可能会从分子云中的水中释放氧气。马尔卡里安231的分子外流速度特别快,所以王和他的同事去寻找氧气。

使用IRAM 30米射电望远镜在西班牙,他们用了四天的时间在多个波长范围内观察银河系。在这些数据中,他们发现了氧气的光谱特征,符合休克假说。

“利用IRAM 30米望远镜和NOEMA对马尔卡里安231进行了深入观察,我们第一次探测到了[和外星系中的[分子氧发射,”研究人员在论文中写道。

“那个被发现的魔神2发射位于距离Markarian 231中心约10 kpc (32,615光年)的区域,可能是由活动星系核驱动的分子外流和外圆盘分子云之间的相互作用引起的。"

该团队的测量显示,与氢相比,氧的丰度比在猎户座星云中发现的要高大约100倍,因此银河系可能正在经历一个更强烈的相同分子分裂过程。

由于马卡里安是一个爆发星系,正在经历激烈的恒星形成,这是可能的。银河系中只有一个区域正以每年超过100个太阳质量的速度形成新恒星。相比之下,银河系相当安静,恒星形成率为大约1到2个太阳质量。

另一方面,这些发现也意味着需要进行更多的观察来证实天文学家将他们的结果解释为氧是正确的。

研究人员说,如果结果成立,这一现象可以用来了解更多关于星系中分子氧和活跃星系核中分子外流的情况。

他们写道:“首次检测到银河系外的分子氧,为在数十兆年的动态时间尺度上研究活动星系核驱动的分子外流提供了一个理想的工具。”。

“啊2可能是受活动星系核驱动外流影响的区域中分子气体的重要冷却剂。"

这项研究发表于天体物理学杂志。


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