银河系的隐形骨架:恒星流如何改写我们对星系组装史的认知
在肉眼可见的银河背后,存在着另一幅图景。那是一条条由恒星组成的细长“河流”,它们横贯银晕,绵延数万光年,却因表面亮度极低而长期隐于星光之中。这些结构被称为恒星流(stellar streams)。过去十年间,以欧空局Gaia卫星为代表的高精...
在肉眼可见的银河背后,存在着另一幅图景。那是一条条由恒星组成的细长“河流”,它们横贯银晕,绵延数万光年,却因表面亮度极低而长期隐于星光之中。这些结构被称为恒星流(stellar streams)。过去十年间,以欧空局Gaia卫星为代表的高精...
在银河系晕的深处,游荡着一类极其稀有的恒星。它们的铁含量不到太阳的万分之一,有些甚至低至太阳的百万分之一以下。这些被称为超贫金属星的天体,并非普通的“老年恒星”——它们是宇宙第一代恒星爆发后留下的化学遗迹,是现存最接近宇宙诞生初期的“活化石...
在浩瀚的银河系中,绝大多数恒星的大气里都含有比例可观的“金属”——在天文学语境下,这指的是比氦更重的所有元素。然而,有一类极其稀有的恒星,它们的铁含量仅为太阳的百分之一、千分之一,乃至更低。它们就是金属贫星。这些恒星并非普通的“老旧”天体,...
在詹姆斯·韦布空间望远镜升空之前,星族III恒星几乎是一个纯粹的理论构造。天文学家确信它们应当存在——大爆炸核合成只造出了氢、氦和微量的锂,而遥远类星体光谱中却分明有着碳、氧、铁的吸收线,这些重元素必须有人来制造。但谁制造了它们、何时制造、...
在银河系的恒星分类体系中,星族II占据着一个承前启后的关键位置。它们既不像星族III那样只存在于理论预期与高红移探测的边缘,也不像星族I那样以太阳为代表、富含重元素且分布于旋臂之中。星族II恒星以贫金属、高龄、高空间速度为标志,散布于银河系...
当我们仰望银河,那些沿着银盘旋臂分布的明亮蓝白色恒星,构成了夜空中最醒目的天体景观之一。它们中的绝大多数,都属于天文学上所说的星族I。这一概念诞生于二十世纪四十年代,由天文学家巴德在分辨仙女座星系与球状星团恒星性质差异时首次明确提出。从那时...
在詹姆斯·韦布空间望远镜升空之前,第三星族星几乎是一个纯粹的理论构造。天文学家知道它们应当存在——大爆炸核合成只造出了氢、氦和微量的锂,而观测到的遥远类星体光谱中却分明有着碳、氧、铁的吸收线,这些重元素必须有人来制造。但谁制造了它们、何时制...
在詹姆斯·韦布空间望远镜(JWST)将目光投向宇宙极早期的那几年里,天文学家遇到了一类令人费解的天体。它们出现在宇宙年龄仅数亿年的时候,却异常明亮、紧凑,亮度与整个星系相当,质量却似乎不应存在。标准模型解释说,那或许是早期星系,其中藏着快速...
在标准宇宙学模型的宏大叙事中,大爆炸核合成理论对氢、氦、氘等轻元素的预言与观测达成了令人惊叹的吻合。然而,当视线转向锂元素时,一幅持续了近半个世纪的裂痕浮现出来:理论预言的锂-7丰度,大约是我们在最古老恒星中所观测到的三倍。这一悬殊的偏差,...
在元素合成的宏大叙事中,中子俘获过程(s过程与r过程)长期占据着主角位置,它们解释了元素周期表中大部分比铁更重的核素起源。然而,有一类核素始终游离于这套主流框架之外:它们富含质子、中子数偏少,无法由中子俘获直接生成。这类被称为“p核”的稀缺...