银河系边缘发现古老的星团遗迹——恒星流C-19 _银河系

银河系边缘发现古老的星团遗迹——恒星流C-19
（）据cnBeta：美国国家科学基金会NOIRLab一个项目使用双子座天文台进行的观测在银河系外围发现的一个原始恒星流，其重元素的比例比我们银河系中任何已知的恒星系统都低。观测显示，这个星流中的恒星曾经是一个古老球状星团的一部分，由于与我们银河系的引力相互作用而被撕碎。
研究人员认为星流中的恒星是从一个古老的星团中撕裂出来的，是银河系早期的遗物，这可以为了解第一批恒星的形成提供启示。一个包括来自欧洲、加拿大和俄罗斯成员在内的国际研究小组发现了这个围绕银河系运行的独特恒星流。这个恒星流被称为C-19，位于银河系螺旋线的南部，其轨道在最接近银河系中心时延伸约2万光年，在最远处延伸约9万光年。尽管肉眼并不可见，但是这个恒星流在夜空中延伸出令人印象深刻的广阔空间，亮度大约是满月宽度的30倍。
利用双子座北方望远镜，研究小组意识到C-19是一个球状星团的残留物。此外，球状星团中的恒星拥有独特的低重元素比例，或者用天文学家的话来说，就是低"金属性" 。以前人们认为球状星团的金属性不低于0.2%，但是C-19的金属性却空前地低，不到0.05%，比在银河系或其周围的恒星系统中观察到的还要低。
这个恒星流的存在证明了球状星团和银河系的第一批构件一定是在低金属环境中形成的，而在此之前，一代又一代的恒星为宇宙提供了更重的元素。这一发现对于我们了解恒星在早期宇宙中如何形成的提供了关键信息。该研究小组的成员最初在盖亚任务的数据中发现了C-19，使用的是他们专门为探测恒星流而设计的算法。
C-19中的恒星也被Pristine调查发现，该调查利用位于夏威夷的加拿大法国夏威夷望远镜寻找银河系内和周围的最低金属性恒星。为了确定C-19恒星的来源，天文学家需要详细光谱数据。研究小组使用安装在加那利群岛拉帕尔马岛的加那利大望远镜上的光谱仪收集数据。
这项研究的关键线索表明C-19是一个被破坏的球状星团，而不是更常见的被破坏的矮星系，我们已经知道这是一个非常缺乏金属的星流，但是要确定它是一个球状星团，就需要有精确的金属度和详细的化学丰度，只有通过高分辨率的光谱才能得到。观测结果表明，这个球状星团一定是由非常早期的几代恒星形成的，这使得C-19成为第一批恒星形成时的显著遗迹。因此，这一发现提高了我们对大爆炸后不久出现的恒星和星团形成的理解，并提供了一个近在咫尺的天然实验室，在那里研究星系中最古老的结构。
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（）据cnBeta：太阳的98.5%是由氢和氦这两种轻化学元素组成的，而剩下的1.5%是由其他较重的元素组成的，如碳、氧和铁。这些较重元素在恒星中的丰度被称为“金属性”，并在不同的恒星中有所变化。现在研究人员发现，银河系有一个由金属性极低的恒星组成的独特的恒星结构，其重元素含量只有太阳的金属性的1/2500 。这远远低于宇宙中任何其他已知的恒星结构。
这一发现是由斯特拉斯堡天文台（法国国家科学研究中心CNRS/斯特拉斯堡大学）的一名CNRS研究员领导的国际团队做出的，涉及到星系、恒星、物理和仪器实验室（巴黎天文台-PSL/CNRS）和J-L Lagrange实验室（CNRS/蓝色海岸天文台）的科学家，于2022年1月5日发表在《自然》杂志上。
这组恒星都属于银河系中一个名为C-19的恒星结构。这一发现不仅挑战了天文学家们目前对这些恒星群形成的理解和模型，排除了仅由这些恒星组成的结构的存在，它还为了解恒星形成的最早年代和非常遥远的过去的恒星结构的发展打开了一个独特而直接的窗口。由于重元素是由连续几代大质量恒星产生的，C-19恒星非常低的金属性表明，它们只是在宇宙诞生后很短的时间内形成的。