银河系一半原子来自宇宙

天空中可见的银河。照片来源:b. fugate (fastronics)/eso

你周围所有东西的一半原子都是星际闯入者。根据一项新的模拟，像银河系这样的大星系的一半质量是从100万光年以外的邻近星团中积累起来的。

美国伊利诺伊州西北大学的克劳德-安德烈·福歇-吉盖是该研究通讯的作者，他说:“我们没有意识到有多少像今天的银河系这样的星系实际上是从其他星系的风暴中‘偷走’的。”

这种“盗窃”发生在天体死后。当一些恒星到达生命周期的终点时，它们将成为巨大的超新星，向宇宙中喷射高速气体。这些喷发被星系风(由超新星爆炸驱动的带电粒子流)带走了。

以前，人们认为星系风不可能是星际物质质量转移的来源，因为它们没有足够的能量穿越将相邻星系隔开的长距离。但事实证明，它们比人们想象的要强大。

“我们过去认为星系的风局限于它们所在的星系。它们会退回到被弹出的星系，而不是从一个星系大量移动到另一个星系。”福歇-吉吉耶尔说。

福谢尔-吉吉耶尔和合著者丹尼尔·安格莱斯-阿尔卡扎尔使用了一个星系演化的三维模型来模拟从大爆炸到今天星系中物质的路径。更精确的超新星模拟显示，星系风的移动速度比之前想象的要快。他们发现，在一个拥有1000亿颗或更多恒星的星系中，星系风实际上携带了今天存在的大约50%的物质。

"作为一种运输方式，星系风被低估了."西雅图华盛顿大学的杰西卡·沃克说，“丹尼尔·安格莱斯·阿尔卡扎尔用最佳模拟进行了一次详细的粒子跟踪分析，并将这一切展现在我们眼前。”

福谢尔-吉吉耶尔和安格列斯-阿尔卡扎尔发现，对于像银河系这样的较大星系来说，这种星际“湾流”是它们成长的主要原因，使它们能够从较小的邻近星系带走物质。对于较小的星系来说，星际物质的转移对它们的成长来说并不重要，它们更多地依赖于当地的星系风来维持系统内超新星爆炸的物质。福歇-吉格勒认为银河系是从附近的麦哲伦星云“偷走”的，这两个矮星系分别距离我们16万光年和20万光年。

Werk说，探索物质从宇宙起源到今天的流动，了解构成我们呼吸的空气和饮用水的原子来自哪里，是天体物理学中的一个基本问题。"这是星系宇宙学的神圣领域之一."他说，“现在，我们发现一半的原子来自银河系之外。”(冯伟伟)

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