宇宙爆炸之後的60億年間，恆星形成現在的10倍！

宇宙大約有138億年的歷史，恆星可以說是宇宙最重要的傑作。研究宇宙中恆星形成複雜過程的天文學家們正在試圖了解，在宇宙還年輕的時候，也就是現在年齡的一半左右，恆星及其形成過程是否相同，現在已經知道，在大爆炸之後的30億到60億年間，恆星形成速度大約是現在的10倍。這是如何發生的，為什麼，是未來十年研究的一些關鍵問題。星系中的恆星形成被認為是由星系間介質中氣體的吸積所觸發(通過星系間的合併而產生氣體吸積，被認為在產生的恆星總數中扮演著相對次要的角色)。在那些正在活躍地製造恆星的星系中，它們的恆星質量和形成新恆星的速率之間存在著緊密關係，這種關係不僅局限於局部，甚至可以追溯到宇宙年輕數十億年的時候。

博科園-科學科普：相比之下，正在經歷一次活躍的恆星爆發（或者相反，恆星形成的熄滅）的星系，則分別處於這一關係的上方和下方。這一關係支持了星系通過氣體吸積增長的總體圖景，但出於某種原因，較小的星系（那些恆星少於100億顆的星系）所產生的恆星似乎比預期質量要少一些(銀河系正處於更替階段，大約有100億顆恆星)。這種缺乏的一個特別重要結果(如果是真的)是，星系生長的模擬沒有顯示出它，這意味著對較小星系的模擬是不正確的，並且缺少一些物理學。

哈勃超深星系場，一項關於179個星系的恆星形成活動新研究證實了一個更早的，令人困惑的結果：質量較低的星系往往使恆星的形成速度略慢於預期。圖片：NASA, ESA, and S. Beckwith (STScI) and the HUDF Team

CfA天文學家桑德羅·塔切拉是一個團隊的成員，該團隊使用VLT(甚大望遠鏡)上多單元光譜探測儀獲取了著名的哈勃深場南星系圖像中的星系光譜。他們測量了179個遙遠星系的恆星發射譜線，並利用這些譜線來計算恆星在塵埃消失等效應修正後的形成行為。研究發現，即使考慮到諸如星系演化效應等造成的數據中的雜訊和散射，小星系中恆星形成枯竭的謎團在5%左右的水平上是真實存在的，研究人員認為某種之前未被解釋的反饋可能是原因。

博科園-科學科普｜研究/來自: 哈佛史密森尼天體物理中心

參考期刊文獻:《天文學和天體物理學》

DOI: 10.1051/0004-6361/201833136

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