清华大学天文系主任李菂带领的研究团队近日在《自然·天文》期刊上发布了一项重要研究，借助中国的“天眼”FAST和美国的JVLA联合观测，成功识别出仙女座星系（M31）中的118个中性氢超泡。这些超泡是由超新星爆炸“吹出”的，研究表明它们能够持续向星系输送动能，有效补偿M31中气体湍流的能量耗散。李菂指出，这是首次直接证实超新星爆炸是驱动星系湍流的主要能量来源。
李菂解释，超新星爆炸如同给周围的氢气体“吹泡泡”，这些爆炸不仅形成了气体的空腔和壳层，还促进了重元素的混合，推动了新恒星的诞生。地球和太阳系则位于一个由过去几次超新星爆炸形成的结构中。仙女座星系距离地球约250万光年，研究它能够帮助我们深入理解银河系的状态，揭示星际湍流如何受到恒星反馈的影响。
在过去的研究中，科学家们发现超泡并不新颖，早在1979年学者Carl Heiles便已在银河系中发现了类似的结构。随着研究的深入，天文学家逐渐认识到大质量恒星能在长时间内影响周边气体。清华团队的研究则进一步明确了这种影响机制，展示了超新星与星系气体运动之间的联动关系。 球友会
星际气体中的湍流现象，被认为是由多种因素共同驱动的。早在20世纪，科学家们就开始探讨湍流在星际空间的重要性，认为它是调节气体分布和恒星形成的关键因素。此外，研究显示，星系气体的湍流必须能够持续获得能量，以抵消其耗散的速度。而超新星被认为是满足这一条件的重要来源。
李菂的研究恰好为理解这一现象提供了新的视角，通过对超泡的分析，团队能够估算出超新星对星系气体的长期动能输入，直接检验其是否足以维持星系中的湍流。选择仙女座星系作为研究对象，既因为其足够接近以进行详细观察，也因为可以获得完整的星系视图。
最终，研究团队确认了118个超泡，它们的膨胀时间长达4000万年。通过分析这些超泡的特性，研究人员估算出了超泡对星系湍流的动能输入，揭示了超新星在星系演化过程中的重要角色。 球友会
发表评论