據物理學家組織網9月25日(北京時間)報道,天文學家通過美國國家航空航天管理局的錢德拉X射線太空望遠鏡發現,我們的銀河系被包圍在一團巨大的熱氣暈中,整個熱氣團跨越數十萬光年。據估計,其質量相當于銀河系中所有恒星質量的總合。如果氣暈的大小和質量被證實,可能為銀河系“失蹤的重子”問題提供一個合理解釋。研究結果發表在近期的《天體物理學雜志通訊》上。
該研究用來自錢德拉、歐洲空間局X射線多鏡面牛頓太空望遠鏡和日本朱雀衛星的數據,對熱氣暈的溫度、覆蓋范圍和質量做出了界定。
錢德拉觀測到8個明亮的X射線光源,來自距銀河系上億光年遠的地方。數據顯示,這些X射線被星系附近的氧離子選擇性地吸收。研究人員確定了吸收氣暈的溫度介于100萬—250萬開氏度之間,比太陽表面還要熱幾百倍。論文領導作者安賈利·古普塔說:“我們知道氣暈圍繞著銀河系,也知道它有多熱,但最大問題是它究竟有多大?質量是多少?”他們用XMM牛頓太空望遠鏡和朱雀衛星數據分析了氣暈氧離子對X射線的吸收光譜數據,推算出氣暈質量超過100億個太陽質量,最大可能達到600億個太陽。
論文合著者、俄亥俄州立大學斯密達·馬瑟說:“錢德拉的觀察意味著銀河系周圍有一個巨大的熱氣儲存庫,它可能圍繞銀河系擴展幾十萬光年遠,也可能到更遠的局部星系團。”
“失蹤的重子”問題已困擾了天文學家10多年。質子和中子都是重子,重子的質量占了原子的99.9%以上。通過探測遙遠的氣暈和星系,科學家推測重子物質出現在宇宙只有幾十億歲的時候,這表示宇宙現有的質量和密度,約有1/6是無法被觀察到的,即暗物質。根據最近對恒星、銀河系及附近星系中氣體所含重子的一次統計調查顯示,至少有一半的重子下落不明。該研究提供了迄今最佳的證據,星系“失蹤的重子”可能藏身在包圍著星系的百萬開氏度的氣暈中。
圈點
不識銀河真面目,只緣身在銀河中。就像魚覺察不到水的存在,人類也很難意識到,太陽和它周圍的星系被籠罩在一個巨大的熱氣團中。盡管望遠鏡已經可以觀測100多億光年外的星體,科學家對身邊的天體的了解仍然有很多空白。錢德拉等望遠鏡的新發現,給我們的天文圖景又添上了一筆細節。而觀測不同X射線源的吸收率的思路,是這項研究取得成果的關鍵。(新華網)