由维也纳大学领导的国际天文学家团队破译了年轻星团的形成历史,其中一些我们在夜间可以用肉眼看到。该团队由维也纳大学的CamerenSwiggum和JoãoAlves以及威斯康星大学白水分校的RobertBenjamin领导,报告称,大多数附近的年轻星团只属于三个家族,它们起源于非常巨大的恒星形成区域。

银河血统许多附近的星团仅起源于三个家族

这项研究还为超新星(质量极大的恒星生命末期的剧烈爆炸)对银河系等星系中巨型气体结构形成的影响提供了新的见解。研究结果发表在《自然》杂志上。

“年轻的星团对于探索银河系的历史和结构非常有用。通过研究它们过去的运动及其起源,我们还可以获得有关我们星系的形成和演化的重要见解,”该研究的共同作者、维也纳大学的若昂·阿尔维斯说。

研究团队利用欧洲航天局盖亚任务的精确数据和光谱观测,追踪了太阳周围约3,500光年半径范围内155个年轻星团的起源。他们的分析表明,这些星团可以分为三个家族,它们有着共同的起源和形成条件。

阿尔维斯说:“这表明年轻星团仅起源于三个非常活跃且质量巨大的恒星形成区域。”这三个恒星家族以其最突出的星团命名:Collinder135(Cr135)、Messier6(M6)和AlphaPere(αPer)。

“这些发现让我们更清楚地了解了我们银河系附近年轻星团是如何相互联系的,就像家庭成员或‘血统’一样,”论文第一作者、维也纳大学博士生卡梅伦·斯威格姆(CamerenSwiggum)说道。“通过研究这些星团的3D运动和过去的位置,我们可以确定它们的共同起源,并找到我们银河系中这些星团中第一批恒星在4000万年前形成的区域。”

这些大规模爆炸可能也造成了我们的“局部泡沫”

研究发现,这三个星团家族中一定发生过200多次超新星爆炸,向周围释放出巨大的能量。作者得出结论,这些能量可能对当地银河系的气体分布产生了重大影响。

“这可以解释超级气泡的形成,超级气泡是围绕Cr135家族的直径为3,000光年的巨大气体和尘埃气泡,”Swiggum解释道。我们的太阳系也位于这样的气泡中,即所谓的局部气泡,其中充满了非常稀薄和炽热的气体。

“本征气泡可能还与三个星团家族之一的历史有关,”斯威格姆补充道。“而且它可能在地球上留下了痕迹,正如地壳中铁同位素(60Fe)的测量结果所表明的那样。”

“我们实际上可以将天空变成一台时光机,让我们追溯我们母星系的历史,”阿尔维斯说。“通过破译星团的谱系,我们还可以更多地了解我们自己的星系祖先。”未来,阿尔维斯的团队计划更精确地调查我们的太阳系是否以及如何与我们母星系银河系中的星际物质相互作用。