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中国天眼(FAST)再次立功!据近期发表在《自然·天文》期刊上的研究显示,由国家

中国天眼(FAST)再次立功!据近期发表在《自然·天文》期刊上的研究显示,由国家天文台等机构的科学家所组成的一个研究团队,借助中国天眼和国际暗能量光谱仪,对“当前宇宙中为何难以形成新恒星”这一问题给出了新研究方向。

过去科学界主流观点认为,是因为宇宙中的氢被持续大量消耗,快枯竭了,这才导致当前造星活动大不如从前,新的观测证据表明这并不是主因。

中国天眼是目前全球最大的单口径球面射电望远镜,直径达500米,于2020年正式投入使用,观测能力非常强大,短短数年内便取得了许多重大发现。此次通过研究该设备以及国际暗能量光谱仪所提供的观测数据,科学家发现45亿年前宇宙新恒星形成速率是现在的2.5倍,但当时宇宙中性氢(原子氢)的密度却仅是现在的1.4倍。

这一观测证据表明:新恒星的形成速率与氢密度的下降并不同步!这意味着,当前宇宙造星能力相较于几十亿年前大幅降低,并不是因为形成新恒星所需的氢原料快枯竭了,而是可能由于宇宙持续膨胀、物质密度不断下降,导致本就在持续减少的中性氢越来越难转化成分子氢并凝聚形成致密云团,这才让新恒星的形成速率大幅下降。

虽然新发现并没有彻底解开当前新恒星形成效率大幅下降之谜,但却给科学界指出了新研究方向,即从中性氢到新恒星的转化链条出现了问题。若能彻底解开这一谜题,将有助于人类理解宇宙的演化历史,并预测宇宙未来的演化方向。

不过,不管原因是什么,我认为有一点可以肯定,那就是随着氢不断被消耗、宇宙不断膨胀,新恒星的形成速率总体上将越来越低,尽管氢并不会被消耗殆尽,最终宇宙中也将不会再诞生任何新恒星。而在极其遥远的未来,随着最后一批恒星耗尽寿元熄火,届时宇宙可能将陷入一片黑暗和冷寂。