銀河系光能研究最新結論：人體半數原子或來自河外星系

北京時間9月8日消息，據國外媒體報道，天文學家繪製了一張令人震驚的「光圖」，首次展現了銀河系中全部光能的分布情況。研究人員利用複雜的電腦計算追蹤銀河系中光子的運動軌跡，從而製成了這張分布圖。他們希望此次研究有助於弄清銀河系的組成、以及螺旋星系中恆星的形成過程，該研究還分析了恆星發出的光線如何控制高能光子伽馬射線的產生。

領導本次研究的克里斯蒂娜·波佩斯庫教授（Cristina Popescu）指出：「我們不僅弄清了光能在銀河系中的分布，還對銀河系中恆星與星際塵埃的含量進行了預測。」研究人員追蹤了所有恆星光子的運動軌跡，並預測了銀河系在紫外線、可見光和熱輻射下分別呈什麼模樣。接著他們將這些信息匯總，計算得出恆星發出的光線在星系中如何分布。這或許有助於我們更好地了解宇宙歷史。此前，該團隊曾以外部視角、為其它星系繪製過類似的分布圖。

該研究的共同作者之一理查德·塔弗斯博士（Dr Richard Tuffs）表示：「從外部觀察星系比從內部觀察容易得多，這一點必須指出。」在繪製這張分布圖時，科學家還研究了恆星光線對產生伽馬射線的影響。宇宙射線由高能電子和質子構成，控制著恆星與行星的形成、以及星系的演化過程。它們可促進宇宙中的化學反應，逐漸產生生命所需的複雜分子。塔弗斯博士補充道：「如果沿著這條線追根溯源，我們就能弄清宇宙射線產生的源頭。」

就在這張分布圖發表的幾天前，研究人員指出，銀河系中或許有多達一半的物質來自遙遠的外星系。美國伊利諾伊州西北大學的天體物理學家利用超級計算機模擬技術，發現星系可通過一種名叫「星系間傳輸」的新模式、從外部獲取物質。模擬顯示，超新星爆炸會從星系中噴出大量氣體，將原子送往其它星系。

儘管星系間傳輸的概念剛剛出現，但研究人員認為，它對於理解星系的演變過程具有重要意義。該研究的主要作者丹尼爾·安格烈·阿爾卡扎博士（Dr Daniel Anglés-Alcázar）指出：「既然我們身上有這麼多來自外星系的物質，我們也可以算作太空旅行者或星際移民。」

「銀河系中的大部分物質可能都來自於其它星系。它們先是被強勁的宇宙風吹出原本所在的星系，在太空中飄蕩一番之後，最後在銀河系中重新安定下來。」

雖然宇宙風速度可達每秒幾百公里，但由於每個星系之間都相隔甚遠，專家認為上述過程距今已長達數十億年。該研究的共同作者、克勞德·安德烈·福徹·紀蓋爾教授（Claude-AndréFaucher-Giguère）指出：「此次研究轉變了我們對星系自大爆炸之後形成過程的理解。這一新模式說明，包括太陽系、地球和我們自己在內，我們身邊多達一半的原子也許都來自於一百萬光年之外的遙遠星系。」

在模擬中，研究人員追蹤了複雜的物質流動過程，發現氣體會從較小星系向較大星系流動，然後逐漸形成恆星。安格烈·阿爾卡扎博士表示：「我們在模擬中追蹤了銀河系等星系的起源，並分析其中的恆星究竟由星系原有物質構成、還是由外來物質構成。」上述發現促使科學家針對星系的形成過程展開了更多研究。星系間傳輸這一概念如今也有了證實的方法。

福徹·紀蓋爾教授補充道：「我們遠不像之前以為的那樣、是土生土長的銀河系人。這項研究讓我們意識到，身邊的所有事物其實都與宇宙中的遙遠天體有所關聯。」

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