• 行业快讯
  • 政策解读
  • 返回上一页

    观测证据揭示星际湍流能量来源

    来源:科技日报    作者:华凌    2026-09-28

    记者9月24日从清华大学获悉,清华大学天文系主任李菂团队牵头的国际合作研究,依托中国天眼(FAST)与美国卡尔·央斯基甚大阵列(JVLA)联合观测,在仙女座星系识别出118个中性氢超泡。直接观测定量证明,星团持续超新星爆发足以维持星系尺度的星际气体湍流,从而为“超新星爆发是星系尺度星际湍流主要能量来源”这一延续数十年的科学猜想提供了关键实证。相关研究成果日前在线发表于《自然·天文》。

    早在上世纪70年代,天文学家就观测到银河系内存在膨胀的气体壳层结构。后续理论研究提出,成群大质量恒星接连发生的超新星爆炸,可在数千万年间推动周围的星际气体,形成巨大的空腔和膨胀壳层,称为“超泡”。

    同时,星际气体普遍存在湍流运动——气体在多种空间尺度上无规则翻滚和扰动。这种运动会改变气体分布,调控气体在引力作用下聚集形成恒星,进而影响星系演化。但星系湍流能量会快速耗散,这意味着必然存在某种持续不断的能量补给机制。学界长期猜测超新星爆发是主要的能量补给来源,却苦于无法直接测算能量传递效率,只能依靠间接推算。

    超泡恰好可以同时提供动能大小与能量输入时长两项关键观测约束。科研团队将超泡、星际湍流两大研究脉络打通,选定距离地球约250万光年的仙女座星系开展观测。它既足够近,能够分辨单个超泡,又便于从外部观测整个星系盘。在观测层面,FAST擅长捕捉大尺度弥散气体信号,JVLA可分辨精细结构,二者结合,让研究团队识别到演化晚期的超泡,其中一些膨胀时间可达约4000万年。

    研究团队测算超泡动能输入速率,并分离各类干扰因素估算湍流耗散速率。数据显示,二者数值匹配,随星系半径变化趋势一致,证实持续超新星爆发能够补给湍流损耗的能量。这项成果利用当下观测到的气体结构,约束了数千万年尺度的能量传递过程,为解析恒星反馈如何塑造星系演化提供了新依据。

    责编:王慧开
    分享到:
    ×

    微信扫一扫分享

    用微信扫二维码 · 分享给好友或朋友圈

    微信规则说明:受微信平台限制,从聊天中的「文本链接」直接打开本页再分享,只会显示纯链接;
    请用微信扫码(或长按识别二维码)重新打开本页后再点右上角「···」分享,即可显示标题与图片。

      电子刊

    Copyright© 2012-2026 kjcxpp.com. All rights reserved.  
    京公网安备 11010802047559号
    京ICP备 09034215号-1

    电话:010-68457597  010-68455696