了解銀河系是如何組裝的，可以幫助我們回答它是否獨(dú)特的問(wèn)題。信用：PNG / Zicoalpha，在PNG許可下獲得許可

我們的銀河系被認(rèn)為擁有多達(dá)4000億顆恒星，當(dāng)然其中之一就是我們自己的太陽(yáng)。但是這些恒星是如何形成的以及何時(shí)形成的，它們是從哪里來(lái)的呢?

了解我們銀河系中的恒星種群不僅可以揭示我們自己的家園，還可以揭示整個(gè)宇宙。所謂的銀河考古學(xué)可以揭示星系的形態(tài)，并解釋我們自己的一些有趣的復(fù)雜性。

當(dāng)然，考慮到我們?cè)阢y河系中的位置，銀河系也是研究銀河系如何演化，運(yùn)動(dòng)和形成的復(fù)雜性的最佳實(shí)驗(yàn)室。通過(guò)研究銀河系中數(shù)十億個(gè)神秘的光點(diǎn)，正在打開(kāi)一個(gè)完整的理解領(lǐng)域。

超新星

恒星在銀河系的生命中起著至關(guān)重要的作用。一小部分以所謂的超新星爆炸結(jié)束生命，通過(guò)這些事件，它們釋放出制造行星，小行星甚至生命本身之類的東西所需的所有必需的較重元素。那么這些事件能告訴我們關(guān)于銀河系的什么信息?

以色列特拉維夫大學(xué)的Dan Maoz教授是一個(gè)名為EMERGE的項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人，該項(xiàng)目旨在回答此類問(wèn)題。他說(shuō)：“ EMERGE的想法是試圖通過(guò)觀察獲得盡可能多的與該問(wèn)題相關(guān)的信息，”這意味著在宇宙中何處，如何以及何時(shí)產(chǎn)生各種元素，以及它們?nèi)绾卧谟钪嬷蟹植肌Ｎ覀冦y河系中的星星。”

恒星像我們的太陽(yáng)一樣，包含化石般的記錄，記錄了所有前幾代恒星爆炸后的超新星爆發(fā)，使我們幾乎可以通過(guò)研究當(dāng)前恒星來(lái)回顧過(guò)去。莫茲教授說(shuō)：“這就是想法，看看超新星在這些基本的富集過(guò)程中是如何出現(xiàn)我們銀河系的當(dāng)前情況的。”

為了獲得類似化石的記錄，該項(xiàng)目利用了歐洲航天局(ESA)的蓋亞望遠(yuǎn)鏡。這個(gè)先進(jìn)的太空天文臺(tái)于2013年發(fā)射升空，距地球150萬(wàn)公里，其任務(wù)是進(jìn)行長(zhǎng)達(dá)十年的任務(wù)，以調(diào)查我們銀河系中超過(guò)20億顆恒星，這是歷史上最廣泛的銀河系調(diào)查。

蓋亞(Gaia)的數(shù)據(jù)使毛茲教授能夠探究恒星的初始質(zhì)量函數(shù)(IMF)，即給定種群中形成的大小恒星的相對(duì)數(shù)量。通過(guò)了解這些恒星的距離和亮度，可以檢查它們的IMF，并可以將它們的歷史拼湊在一起。

已經(jīng)有了一些有趣的發(fā)現(xiàn)。例如，通過(guò)測(cè)量他們的IMF，毛茲教授及其同事可以確認(rèn)我們銀河系中數(shù)十億顆被稱為“蓋亞香腸”的恒星并非起源于我們的銀河系，而是與我們的銀河系合并而成。

毛茲教授說(shuō)：“令我們驚訝的是，我們發(fā)現(xiàn)它們具有與我們銀河系正常恒星非常不同的初始質(zhì)量函數(shù)。” 他們的國(guó)際貨幣基金組織像遺傳簽名一樣，證實(shí)了以前的跡象，“ 100億年前，這群恒星被銀河吞噬了。”

銀河考古

知道恒星的位置和形成方式可以告訴我們很多有關(guān)銀河系的信息。但是，了解銀河系的另一個(gè)關(guān)鍵部分是弄清楚其不同恒星的年齡，這反過(guò)來(lái)又使我們能夠研究銀河系的歷史-一種被稱為銀河考古學(xué)的方法。

由英國(guó)伯明翰大學(xué)的安德里亞·米格里奧(Andrea Miglio)博士領(lǐng)導(dǎo)的天文計(jì)時(shí)項(xiàng)目正在尋求更詳細(xì)的研究，以了解螺旋星系如何像我們自己的形式一樣演化。它將通過(guò)測(cè)量銀河系中數(shù)萬(wàn)顆恒星的年齡來(lái)做到這一點(diǎn)，但這需要一些新穎的思維來(lái)實(shí)現(xiàn)。

該項(xiàng)目利用一種稱為星震學(xué)的獨(dú)特恒星約會(huì)方法，該方法依靠每顆恒星的亮度脈動(dòng)，再加上蓋亞的空前信息，來(lái)一次了解許多恒星年齡，從而重構(gòu)形成銀河系的事件的時(shí)間表。 。

Miglio博士說(shuō)：“在蓋亞(Gaia)之前，我們僅獲得了幾千顆(近)星的距離信息。” “現(xiàn)在有了蓋亞，我們可以獲得有關(guān)恒星所在位置的非常精確的信息。有了距離，您就可以非常精確地推斷出光度。有了蓋亞，我們就可以從太陽(yáng)(幾千光年)做到這一點(diǎn)，因此您可以開(kāi)始探索銀河系的不同區(qū)域。”

為了達(dá)到高精度年齡，該項(xiàng)目還依靠來(lái)自行星搜尋望遠(yuǎn)鏡的數(shù)據(jù)，例如NASA的開(kāi)普勒和ESA的CoRoT，它們通過(guò)測(cè)量恒星的亮度變化來(lái)尋找行星，而NASA的TESS至今仍在使用。

隨著時(shí)間的推移，這種變化直接與恒星的年齡有關(guān)。Miglio博士說(shuō)：“這些變化與困在恒星內(nèi)部的聲波有關(guān)。” “通過(guò)測(cè)量這些振蕩模式的頻率，您可以(算出)質(zhì)量，然后可以擁有非常精確的年齡。”

希望模型能夠在這些恒星年齡上達(dá)到90%的精度，“這真是太了不起了，”米格里奧博士說(shuō)，因?yàn)樗梢允刮覀儗y河系100億年歷史中的物體與僅有十億年的不確定性。以這種方式研究恒星年齡將使我們使用“樹環(huán)”或“化石”等恒星將銀河系演化的圖像放在一起，”米格里奧博士說(shuō)。他說(shuō)：“您可以重建發(fā)生特定事件的時(shí)間，以及銀河系是如何真正演化的，以及銀河系的不同區(qū)域如何富含某些元素。”

這樣做，再加上諸如EMERGE之類的項(xiàng)目，就可以開(kāi)始告訴我們，我們的銀河系在結(jié)構(gòu)和演化上是否與我們可以觀察到的其他旋渦星系相似。Miglio博士說(shuō)：“一旦我們了解了銀河系的組裝，就可以看到它是否獨(dú)特。”