銀河系最古老恆星可能是星系入侵者

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傳統的天文智慧認為,銀河系是由一個緩慢旋轉、均勻的氣體體坍縮成一個星光熠熠的薄餅而形成的。根據這種所謂的整體模型,球狀星團是首批成型的天體,它們從坍縮最後時刻星盤“球狀暈”中凝結的氣體中產生。因此,大多數古老的星團都位於暈中,並且由於它們是在星際介質貧金屬時形成的,因此它們的恆星比年輕的恆星含有更少的金屬。整體模型預測,星團的年齡和金屬丰度等屬性應根據它們與銀河系中心的距離而連續變化。然而,奇怪的是,對星團的觀測表明它們反而分為兩種不同的型別。新的發現可能解釋了這種二分法。韓國天文學家在最新一期的《科學》雜誌上撰文稱,他們發現了證據表明,其中一類星團的某些成員實際上可能來自我們銀河系以外的星系。

這些結果與越來越多的證據不謀而合,這些證據表明,銀河系中充斥著來自其他星系的恆星。事實上,之前的研究表明,許多球狀星團起源於其他星系,並最終被我們的星系吸收。但一直沒有證據表明,最貧金屬的星團(因此被認為是最古老的)也具有相同的歷史。首爾延世大學的尹錫鎮和李永旭因此專注於這些金屬丰度最低的星團,也稱為 II-b 組。藉助計算機模型,該團隊使用某些恆星的顏色來確定該組和以中等金屬丰度為特徵的組中的星團的年齡。令人驚訝的是,II-b 組星團的年齡實際上比它們金屬丰度更高的同類星團更年輕。

此外,研究人員發現,大多數 II-b 組星團都位於與我們的兩個銀河系鄰居:大麥哲倫星雲 (LMC) 和天龍座矮星系相同的平面上。這種不尋常的排列,以及 II-b 星團的軌道類似於 LMC 軌道的跡象,表明它們是在附近的星系之一中形成的,並且只是後來才被銀河系捕獲。(這種“星系綁架”究竟何時發生仍然未知。)只有更多的資料才能使天文學家能夠查明銀河系中哪些球狀星團是本地的,哪些是外來的。但就目前而言,正如多倫多大學的克里斯汀·克萊門特在隨附的評論中說的那樣,“越來越多的證據表明,我們星系的形成過程並不像 [整體模型] 所暗示的那麼簡單。”

Kate Wong is an award-winning science writer and senior editor at 大眾科學 focused on evolution, ecology, anthropology, archaeology, paleontology and animal behavior. She is fascinated by human origins, which she has covered for more than 25 years. Recently she has become obsessed with birds. Her reporting has taken her to caves in France and Croatia that Neandertals once called home, to the shores of Kenya's Lake Turkana in search of the oldest stone tools in the world, to Madagascar on an expedition to unearth ancient mammals and dinosaurs, to the icy waters of Antarctica, where humpback whales feast on krill, and on a "Big Day" race around the state of Connecticut to find as many bird species as possible in 24 hours. Kate is co-author, with Donald Johanson, of Lucy's Legacy: The Quest for Human Origins. She holds a bachelor of science degree in biological anthropology and zoology from the University of Michigan. Follow Wong on X (formerly Twitter) @katewong

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