活动星系演化进程中恒星形成率的反弹现象被探测到

2022-01-12

记者从中国科学技术大学获悉,该校天文学系活动星系研究团队与国内团队合作,首次探测到活动星系演化进程中恒星形成率的反弹现象。研究成果日前在线发表在国际知名学术期刊《自然·天文学》上。

星系是宇宙的基本单元。星系形成和演化过程是理解宇宙演化历史和限制宇宙学参数的关键之一。基于冷暗物质的理论预言的星系质量分布与观测相比,在小质量和大质量端均有超出。活动星系中心超大质量黑洞驱动的外流气体,将质量、角动量以及能量从星系核区携带至寄主星系中,是连接星系核区和寄主星系的纽带,因而被认为是活动星系核反馈的主要形式之一。但是外流的反馈是否有效?如有效,其反馈是正还是负目前依然是天文学和宇宙学领域中最受关注的争议之一。

研究人员利用斯隆巡天最新释放的数据,组建活动星系样本。研究人员发现恒星形成率从低电离吸收线至高电离吸收线时期,恒星形成率出现下降,随后从高电离吸收线到无吸收线时期恒星形成率出现反弹,并建立了演化模型解释以上的观测现象。

在活动星系早期,星系中心超大质量黑洞—吸积盘被浓厚的尘埃包裹,这个时期星系中有大量的尘埃和气体,并且外流仅存在于星系中心小尺度上,对恒星形成还未有影响。因而这个时期有着非常剧烈的恒星形成。这个阶段的维持时间一般不超过百万年。随着时间的演化,外流尺度在增加,并且冲出尘埃的包裹,到达星系尺度,尘埃消光减弱,光谱变蓝,同时外流气体电离度提高。这个时期外流对恒星形成产生显著的压制作用。这个阶段的维持时间一般超过千万年的时标。随着尘埃和气体含量的减弱,外流逐渐减弱,外流对恒星形成的压制作用也在减弱,因而会出现恒星形成的反弹现象。(记者吴长锋)

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来源:新华网