這里是科學(xué)美國(guó)人——60秒科學(xué)
太陽(yáng)會(huì)釋放出紫外線,這就是我們需要涂抹防曬霜的原因 。但是,太陽(yáng)并不是唯一產(chǎn)生紫外線的天體 。“恒星以及超大質(zhì)量黑洞也會(huì)產(chǎn)生大量的紫外線輻射 。”米歇爾·弗瑪加利是英國(guó)杜倫大學(xué)的天體物理學(xué)家 。“其中一些輻射可以逃離星系,所以這些輻射建立了這種宇宙紫外背景 。”
這種紫外背景滲透在整個(gè)宇宙 。但是這種背景呈彌散狀,也就是說(shuō)很難被測(cè)量,尤其難以從地球上進(jìn)行測(cè)量 。“所以,我們的測(cè)量方法采用了一個(gè)小技巧 。”那就是,紫外輻射和氣體接觸以后,會(huì)散發(fā)出紅光 。因此弗瑪加利和他的團(tuán)隊(duì)用智利甚大望遠(yuǎn)鏡的MUSE設(shè)備觀察了超薄星系邊緣數(shù)個(gè)小時(shí)的時(shí)間,然后他們觀測(cè)到了那種紅光 。
因?yàn)樗麄冎滥抢锏臍怏w含量,所以他們可以計(jì)算出紫外輻射和氣體接觸的強(qiáng)度,即宇宙紫外背景 。這項(xiàng)研究結(jié)果發(fā)表在《英國(guó)皇家天文學(xué)會(huì)月刊》上 。
這種計(jì)算方法為另一個(gè)天體秘密提供了線索:為什么我們?cè)谟钪婵吹降男⌒窍档臄?shù)量沒(méi)有預(yù)測(cè)的多 。弗瑪加利表示,紫外輻射背景可能會(huì)去除小星系中有價(jià)值的、可形成恒星的氣體 。
“這就是宇宙中的小星系所經(jīng)歷的情況 。它們有能形成恒星的氣體 。但是如果氣體受到了強(qiáng)紫外線的輻射,那基本上氣體就會(huì)消散了 。這表明星系會(huì)失去形成新恒星的燃料供應(yīng) 。也就是說(shuō),它們無(wú)法發(fā)光,所以我們看不到它們 。”
所以,小星系仍然是黑暗的 。而較大的星系在形成恒星的氣體上擁有更小的表面體積比,想象一下一整個(gè)海洋的水和一小杯水的對(duì)比 。紫外線輻射不能去除所有氣體 。所以,像太陽(yáng)這樣的恒星是可以形成的 。而就地球上的紫外線輻射來(lái)說(shuō),太陽(yáng)仍是關(guān)注重點(diǎn) 。
謝謝大家收聽(tīng)科學(xué)美國(guó)人——60秒科學(xué) 。我是克里斯托弗·因塔利亞塔 。
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