巨型熱氣暈包裹銀河系 直徑達數十萬光年(組圖)

Daphane

文章來源: 科技世界

藝術概念圖，展示了包裹在銀河系外面的一個巨大的熱氣暈(藍色)



銀河系圖像。研究人員認為一個巨大的熱氣暈包裹著銀河系

北京時間9月29日消息，美國宇航局在25日公布了一幅令人驚異的圖像，展示包裹在銀河系外面的一個巨型熱氣暈輪，直徑達到數十萬光年。據天文學家估計，這個熱氣暈的質量相當於銀河系內所有恆星的總和。

　　借助於宇航局錢德拉X射線望遠鏡，天文學家對這個熱氣暈的規模進行了評估。如果規模和質量的估計得到證實，便可以解釋銀河系的所謂“重子失蹤”現象。與質子和中子一樣，重子也是一種粒子，在原子質量中的比重超過99.9%。根據對遙遠熱氣暈和星系進行的觀測，重子物質在宇宙誕生後幾十億年的質量和密度相當於當前不可觀測物質或者說暗物質的大約六分之一。

　　大約100億年後，銀河系和附近星系的恆星和氣體的重子至少有一半“失蹤”。在最近的一項研究中，5名天文學家利用錢德拉望遠鏡、歐洲航天局XMM-牛頓太空望遠鏡以及日本“朱雀”號衛星獲取的數據對包裹銀河系的熱氣暈的溫度、規模和質量進行評估。錢德拉望遠鏡對銀河系外的8個明亮X射線源進行了觀測，距地球數十億光年。數據顯示這些天體發出的X射線被銀河系的氧離子有選擇地吸收。

　　科學家經研究發現這個熱氣暈的溫度在100萬到250萬開氏度之間，相當於太陽表面溫度的數百倍。其他研究發現，包裹銀河系和其他星系的溫暖氣團溫度在10萬到100萬開氏度之間。此外，研究還發現一個溫度遠超過100萬開氏度的熱氣團。

　　根據此項新研究發現的證據，包裹在銀河系外面的熱氣暈規模遠遠超過溫氣暈。研究論文主執筆人安加里-古普塔表示：“我們知道銀河系包裹著氣體，但一直沒有確定它的溫度。我們需要解答的問題是，這個熱氣暈究竟有多大？質量又是多少？”研究論文刊登在《天體物理學雜志》上。

　　為了找到這些問題的答案，科學家對錢德拉望遠鏡獲取的數據，XMM-牛頓望遠鏡獲取的有關氧離子吸收的X射線數量的數據以及“朱雀”號衛星獲取的有關氣暈放射的X射線的數據進行了分析。根據他們的研究發現，這個氣暈的質量至少相當於100億個太陽，甚至有可能是太陽質量的600億倍。

　　研究論文合著者、美國俄亥俄州大學的斯米塔-馬瑟爾表示：“我們的研究基於合理的參數和假設。錢德拉望遠鏡的觀測說明銀河系外存在一個巨大的熱氣團。它包裹在銀河系外面，直徑可達到數十萬光年，甚至延伸到周圍的星系群。它的質量是一個驚人數字。”

　　對銀河系外熱氣暈的質量評估立基於相對於氫的氧量等因素。氧元素是這個氣暈內的主要元素。借助於此項研究得出的發現，科學家在揭開重子失蹤謎團的道路上又向前邁出重要一步。這個謎團已經困擾了天文學家10多年之久。雖然尚無法確定，但古普塔及其同事進行的研究還是提供了重要證據，證明銀河系失蹤的重子隱藏在這個熱氣暈內。據估計，這個熱氣暈的密度很低，其他星系周圍也存在類似氣暈，只是尚未被觀測到