太陽可能被銀河系旋臂抛離出誕生地(圖)

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銀河系螺旋手臂

北京時間9月18日消息,據英國新科學家雜志報道,最新一項計算機模擬實驗顯示,銀河系旋臂將太陽抛至離其出生地更遠的區域。這將有助于解釋爲什麽靠近太陽系的恒星具有更多樣性的化學成份。

許多恒星被銀河系的旋臂推到一個混亂、拉伸的太空軌道上,使它們遠離其誕生區域。但是包括太陽在內的許多銀河系恒星,都在銀河系中心保持著清晰的圓周路徑。目前,一項最新的計算機模擬實驗顯示,實際上銀河系的旋臂將一些恒星抛至離誕生地數千光年的區域,然而它們仍保持著其圓形軌道。美國華盛頓大學天文學家羅克·羅斯卡爾說,“我們模擬實驗結果表明,像太陽這樣的恒星可能起源于一個與當前位置完全不同的另一個區域。”

恒星“放射性遷移”

羅斯卡爾和同事們開發了一項計算機模擬系統,能夠模擬起始于100億年前球形天體區域中螺旋星系盤的形成,這一時期被認爲是銀河系與另一個星系進行合並的最後階段。該研究小組在模擬實驗中發現當星系盤生長、其內部恒星位置變動時,旋臂將形成或消失。在這一時期,星系盤中的許多恒星都經曆著“放射性遷移”,更接近或遠離星系中心,但它們仍遵循著圓形軌道。

羅斯卡爾告訴《新科學家》雜志說,“起初我們對于這項模擬實驗感到非常驚奇,具有代表性的如果恒星軌道被像星系旋臂攝動,其結果將形成更加橢圓的軌道。”

恒星受旋臂牽引力作用

星系通過一種叫做“聯合旋轉共振”的過程可實現對恒星的位置遷移,一顆接近旋臂尾部的恒星拖尾受到旋臂強烈重力的額外牽引力作用。這將增加恒星的運行速度,將它們發送至遠離星系中心更遠的軌道。相反地,在諸多恒星前的一顆恒星將向後被牽引,緩慢、更接近地向銀河系中心移動。

這種恒星遷移現象非常普遍,研究人員評估在太陽鄰近的50%恒星可能都發生了位置遷移,這一區域距離銀河系中心26000光年。丹麥哥本哈根市天文學、物理學和地球物理學涅爾斯·波爾協會(NBIfAPG)的約翰尼斯·安徒生說,“這是一項非常不錯的研究工作,但是證實恒星的遷移可能是非常困難的,這種遷移不會在太空軌道中留下觀測記錄,同時恒星的運行速率變化很大。”

星系旋臂隨時間而變化

分析其他星系中的恒星數量將掌握一些重要線索,恒星是從星系內部産生形成的,因此距離星系中心越近的恒星越年輕。但是大型的恒星遷移將改變這一切,改變恒星年齡的有秩序分布。羅斯卡爾指出,此外星系旋臂隨著時間的推移是否發生顯著改變也是一個關鍵性因素。

對于太陽來說,在其生命曆程中經曆了意味深長的遷移變化,星系旋臂並不是處于靜態。如果旋臂一直保持靜態,那麽恒星將在星系以一個小馬蹄印的形狀路徑運行。在計算機模擬實驗中,星系的旋臂在星系內部和外部閃動著,並改變著其外形。但是沒有人確信是否銀河系的旋臂也有著類似的曆史。安徒生說,“目前我們仍不知道是否銀河系旋臂具有這種短暫現象。”

(來源:新浪科技)

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