30 Doradus是附近星系中稱為大麥哲倫星云的恒星形成區(qū)域的觀測結(jié)果

30 Doradus是附近星系中稱為大麥哲倫星云的恒星形成區(qū)域的觀測結(jié)果，顯示大質(zhì)量恒星比模型預(yù)測的更為普遍。

30 Doradus，也稱為狼蛛星云或NGC 2070，位于大麥哲倫星云中，距離我們銀河系的一個小型衛(wèi)星星系，距離我們有170,000光年遠(yuǎn)。

它是HII區(qū)域的一個例子 - 一個大的部分電離氫云，其中出現(xiàn)了新的恒星。

30 Doradus中的恒星形成始于數(shù)千萬年前，盡管它并不局限于特定地區(qū)。相反，隨著足夠的氣體積累，明星誕生的口袋不穩(wěn)定地爆發(fā)，就像煙花表演的結(jié)局一樣。

英國牛津大學(xué)的Fabian Schneider博士說：“當(dāng)我們意識到30多只Doradus形成了比預(yù)期更多的恒星時，我們感到驚訝。”

作為VLT-FLAMES捕鳥蛛調(diào)查的一部分，Schneider博士及其同事使用ESO的超大望遠(yuǎn)鏡觀察了30只Doradus中的近1000顆恒星。

他們使用了大約250顆恒星的詳細(xì)分析，質(zhì)量是我們太陽質(zhì)量的15到200倍，以確定該地區(qū)出生的大質(zhì)量恒星的分布- 即所謂的初始質(zhì)量函數(shù)(IMF)。

比利時魯汶大學(xué)的Hugues Sana博士說：“我們不僅對大量恒星的數(shù)量感到驚訝，而且他們的IMF密度高達(dá)200太陽質(zhì)量。”

直到最近，高達(dá)200太陽質(zhì)量的恒星的存在受到高度質(zhì)疑，我們的研究表明，最大出生質(zhì)量的恒星可能出現(xiàn)200-300太陽質(zhì)量。

“我們的研究結(jié)果表明，大部分恒星質(zhì)量實(shí)際上不再是低質(zhì)量恒星，但很大一部分是高質(zhì)量恒星，”科學(xué)和技術(shù)設(shè)施委員會英國天文技術(shù)中心的克里斯埃文斯博士說。

恒星是宇宙發(fā)動機(jī)，產(chǎn)生的大多數(shù)化學(xué)元素都比氦重，從我們每天呼吸的氧氣到血液中的鐵。在他們的生命中，大質(zhì)量的恒星通過強(qiáng)烈的恒星風(fēng)產(chǎn)生大量的電離輻射和動能。

在所謂的黑暗時代之后，大質(zhì)量恒星的電離輻射對宇宙的重新亮化至關(guān)重要，它們的機(jī)械反饋推動了星系的演化。

牛津大學(xué)的Philipp Podsiadlowski博士說：“為了定量地理解所有這些反饋機(jī)制，以及大質(zhì)量恒星在宇宙中的作用，我們需要知道這些龐然大物中有多少是天生的。”

施奈德博士補(bǔ)充說：“我們的結(jié)果對我們對宇宙的理解產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響：超新星的數(shù)量可能增加70%，化學(xué)產(chǎn)量增加三倍，大質(zhì)量恒星群的電離輻射增加四倍。”

“此外，黑洞的形成率可能會增加180%，直接轉(zhuǎn)化為最近通過引力波信號檢測到的二元黑洞合并的相應(yīng)增加。”