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400年前宇宙之谜解开：科学家发现隐藏在银河系中的古代恒星系统

抖音热门 2025年09月26日 06:36 3 cc
400年前宇宙之谜解开：科学家发现隐藏在银河系中的古代恒星系统

信息来源：https://scitechdaily.com/400-year-old-cosmic-mystery-solved-new-class-of-ancient-star-system-discovered-hiding-in-our-galaxy/

经过几个世纪的探索，天文学家终于揭开了球状星团形成的奥秘，并发现了一类全新的恒星系统。这一突破性研究由萨里大学领导，现已发表在《自然》杂志上，标志着我们对银河系的理解迈出了重要一步。

球状星团的形成之谜

球状星团是宇宙中最老、最密集的恒星系统之一，通常包含数十万到数百万颗恒星，围绕着更大星系运行。尽管科学家们对这些星团的极端特性进行了长时间的研究，但关于它们的起源一直没有定论。从17世纪起，天文学家便开始争论球状星团的形成机制，而这项研究的最新成果为这一争论提供了新的视角。

400年前宇宙之谜解开：科学家发现隐藏在银河系中的古代恒星系统

球状星团（白色恒星集中）在高分辨率 EDGE 模拟中自然出现。这些模拟还预测了一类新物体的存在：球状星团状矮星。这些新天体的形成类似于球状星团，但在它们自己的暗物质晕中。附近的网状 II 矮星系可能就是这样一个隐藏在我们宇宙后院的显眼物体。如果是这样，它有望对暗物质的性质造成前所未有的限制，并为寻找第一批无金属恒星提供新的地方。图片来源：萨里大学，马特·奥克尼、安德鲁·庞岑和伊桑·泰勒

萨里大学的研究团队通过高分辨率计算模拟（名为EDGE）追踪了宇宙138亿年的历史，成功重现了球状星团的形成过程。研究结果表明，球状星团不是通过单一方式形成，而是可以通过多种途径生成，从而揭示出可能存在的新型古代恒星系统——“球状星团状矮星”。

新型恒星系统的特征

新发现的“球状星团状矮星”系统在某些方面类似于传统的球状星团，但却包含了大量的暗物质。传统的矮星系往往主要由暗物质组成，是质量和光度的千倍关系。如果这一新型恒星系统被确认，它将潜在地被误解为普通的球状星团，从而为我们对暗物质的性质提供新的洞见。

研究的主要作者伊桑·泰勒博士表示：“这个发现标志着我们能够更深入地理解球状星团的形成机制，并揭示出我们银河系中可能存在的一些候选对象。”这意味着，未来对这些新型恒星系统的进一步研究将有助于我们理解早期宇宙和暗物质的成分。

超级计算机助力发现

这项研究得益于英国的DiRAC国家超级计算机设施，研究团队在这里进行了数年的深度计算，以获得高分辨率的宇宙模拟。这些模拟不仅重建了逼真的球状星团和矮星系，而且为我们带来了关于新天体的意外预测。通过这种高技术手段，研究人员能够观察到以往未曾见过的天体特性。

研究显示，存在多种形成途径的球状星团能够扩展科学家对宇宙演化过程的理解，尤其是如何形成最早的恒星及其化学组成。

下一步的研究方向

萨里大学和多所国际研究机构的研究人员希望通过望远镜观测，包括詹姆斯·韦伯太空望远镜等，对这一新发现进行验证。如果确实找到了这些“球状星团状矮星”，将为天文学家提供一个独特的平台，不仅用于测试暗物质理论，也可能成为寻找无金属恒星的最佳场所。

宇宙中的早期星系与环境对现代星系的形成和演化有着深远影响，因此，理解这些新型恒星系统对于我们揭开宇宙演化的全貌至关重要。

结语

随着对“球状星团状矮星”的探索深入，天文学家们期待进一步揭示这一新的古代恒星系统及其对暗物质和星系形成的影响。这个发现不仅为我们理解银河系的复杂性提供了新线索，也再次证明技术在现代天文学中的重要性。随着更多研究的展开，未来对宇宙的探索将迎来更多的惊奇与发现。

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