香港大学提出探索宇宙初代恒星新见解，得到美国宇航局高度认可

发布者：南定中原 2024-5-12 14:16

IT之家 5 月 11 日消息，中国香港大学科研团队近日提出用于探测第一代恒星 / 星族 III 恒星（Population III）的新方法，得到了国际天文学界的广泛认同，美国宇航局也高度认可该方案，将借助罗曼太空望远镜展开寻找。

IT之家注：第一代恒星 (Population III stars 或 Pop III stars)，诞生于宇宙大爆炸后的最初 100 万年，大约为宇宙年龄的 1%。

第一代恒星对于现代天文学具有至关重要的意义，其对于建立恒星初始质量方程（initial mass function, IMF）有着决定性的作用，进而影响整个宇宙的演化。

第一代恒星的寿命极短，它们在诞生后迅速消耗殆尽。因此，我们无法直接观测第一代恒星。但通过观测它们喷发出的重子金属物质，我们能观测到潜在的 Pop III star 的遗迹，从而对 IMF 和宇宙大爆炸核合成进行限制。

该团队由戴丽心教授带领，提出了探测第一代恒星的方法。研究指出如果一颗星族 III 恒星移动到大质量黑洞附近，它将被黑洞的潮汐力撕裂成碎片。

在这种潮汐瓦解事件（TDE）中，黑洞会大肆吞噬恒星碎片，并产生非常明亮的耀发（flares），即星系中心释放出大量能量的明亮闪光或辐射现象。

艺术家描绘的黑洞在 TDE 之后吞噬恒星物质的情景。

戴教授的研究小组研究了这类 TDE 涉及的复杂物理过程，并证明这些耀发产生的辐射可以跨越数十亿光年到达我们今天所在之处。

最重要的是，他们发现这些 TDE 耀发的独特特征可用来识别星族 III 恒星的存在，并探测它们的性质。

美国宇航局团队成员说，罗曼望远镜提供的宇宙全景视野比哈勃太空望远镜大 200 倍，勘测天空的速度比离子望远镜快 1000 倍，因此它应该是发现这些早期 TDEs 的理想仪器。

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