网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

中国科学家不仅测量了宇宙中有多少氢,还为“新恒星为何难以形成”提供新线索

0
分享至

来源:滚动播报

(来源:上观新闻)



为什么宇宙越来越难以形成新的恒星?这是星系形成与演化领域长期关注的核心问题。一个直观而流行的解释是:随着宇宙演化,孕育恒星的冷气体不断被消耗,最终导致造星活动衰退。如果这一图景成立,那么恒星形成率的下降,必然应当伴随着冷气体储备的同步骤减。

近日,中国科学院国家天文台、中国科学院上海天文台、上海交通大学等组成的国际合作团队,利用中国天眼(FAST)与国际暗能量光谱仪(DESI),对距今45亿年以来的宇宙中性原子氢(中性氢)演化进行了高精度测量。研究发现,尽管同期宇宙恒星形成活动显著减弱,但作为星系重要气体储备的中性原子氢却仅发生缓慢变化。相关成果于2026年9月1日发表在国际学术期刊《自然·天文》。

中性氢是星系中最重要的冷气体储备之一,也是连接星系大尺度气体循环与内部恒星形成的关键纽带。然而,中性氢主要通过极其微弱的21厘米射电谱线被探测,对于遥远星系而言,单个信号往往淹没在背景噪声中。过去的观测长期受限于“看得深却看不广、看得广又不够深”的瓶颈,导致对于中低红移宇宙的中性氢总量如何随时间演变,始终缺少可靠的直接观测证据。

此次研究将FAST的高灵敏度射电观测与DESI的大规模光谱巡天深度融合,分析了覆盖约三分之一天区的约250万个星系。研究人员利用中性氢谱线叠加技术,将大量单个无法直接探测的微弱信号,按星系的红移精确对齐并叠加,成功从噪声中提取出平均中性氢信号,从而在前所未有的统计精度与大样本尺度上,精确追踪了宇宙中性氢的演化轨迹。

精准的测量结果显示:45亿年前的宇宙恒星形成率约为今天的2.5倍,而同期的中性氢密度仅约为今天的1.4倍。也就是说,在恒星形成活动大幅暴跌的同时,宇宙中的中性氢储备并未同步枯竭。这种演化速率上的强烈反差,直接排除了“中性氢快速耗尽导致恒星形成衰退”这一简单的物理图景。

这项成果将该领域的探讨焦点,从“气体是否耗尽”成功推进到了“为何中性氢储备充足,恒星形成却日益艰难”。恒星主要诞生于更加致密的分子气体云中,而中性氢正处于大尺度气体供应与分子气体形成之间的关键中间节点。研究提示,晚期宇宙真正发生显著变化的,可能是气体从中性氢向分子氢、再到恒星的转化过程。随着宇宙网供气减弱、气体密度降低,中性氢向分子氢转化的效率随之下降,这使得中性氢储备得以保持相对稳定,而真正能直接孕育恒星的分子气体却在逐渐减少。

因此,这项工作的意义远不止“测量了宇宙中有多少氢”,更是为解释宇宙为何逐渐停止恒星形成提供了全新的关键线索。FAST与DESI的此次联合观测,为理解宇宙晚期气体循环、恒星形成衰退及星系演化确立了新的重要观测基准。

原标题:《中国科学家不仅测量了宇宙中有多少氢,还为“新恒星为何难以形成”提供新线索》

题图来源:示意图。受访者提供

来源:作者:解放日报 黄海华

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
星宇的大麻烦来了

星宇的大麻烦来了

大张的自留地
2026-09-01 13:43:26
拒绝2.7亿续约!明夏或将试水自由市场,管理层太烂,真该走了

拒绝2.7亿续约!明夏或将试水自由市场,管理层太烂,真该走了

你的篮球频道
2026-09-01 11:04:15
在北京,大批外地人已经开始撤退了

在北京,大批外地人已经开始撤退了

经济学教授V
2026-08-31 19:14:09
我48岁,已经绝经3年,找了个52岁的老伴搭伙,才刚2个月,他就悄悄跟我说:夫妻生活不能少,但往后生活费你不能花我的

我48岁,已经绝经3年,找了个52岁的老伴搭伙,才刚2个月,他就悄悄跟我说:夫妻生活不能少,但往后生活费你不能花我的

晓艾故事汇
2026-09-01 09:28:17
湖南一考生报到了一半退学,老师当场打电话家长同意,师范本科,考生回应:离不开家

湖南一考生报到了一半退学,老师当场打电话家长同意,师范本科,考生回应:离不开家

育学笔谈
2026-09-01 22:13:37
华人女子在纽约街头泪崩,说美国一定会变好的,呼吁美国人团结奋斗!

华人女子在纽约街头泪崩,说美国一定会变好的,呼吁美国人团结奋斗!

怪味历史连连看
2026-08-30 16:27:10
一个年级90多个班、5000多名学生!沈阳、苏州等地初中现“超级大校”

一个年级90多个班、5000多名学生!沈阳、苏州等地初中现“超级大校”

闪电新闻
2026-09-01 19:39:15
英国公开赛:张安达4-3绝杀韦克林,肖国栋爆冷遭逆转吴宜泽无缘32强

英国公开赛:张安达4-3绝杀韦克林,肖国栋爆冷遭逆转吴宜泽无缘32强

世界体坛观察家
2026-09-02 00:46:26
冲进全球前五,Netflix这部喜剧又续订了

冲进全球前五,Netflix这部喜剧又续订了

我是一个粉刷匠2
2026-09-01 04:44:51
真踢出来了!万项留洋5场贡献3球3助攻:进球后1幕令人动容

真踢出来了!万项留洋5场贡献3球3助攻:进球后1幕令人动容

邱泽云
2026-09-01 15:09:23
71岁寇世勋现状,晚年和原配一家生活,二房随3名子女远在国外!

71岁寇世勋现状,晚年和原配一家生活,二房随3名子女远在国外!

荒野老五
2026-08-31 16:08:37
CCTV5直播,中国男篮VS哈萨克斯坦,能否延续世预赛4利好,亮剑!

CCTV5直播,中国男篮VS哈萨克斯坦,能否延续世预赛4利好,亮剑!

体坛小快灵
2026-09-01 09:09:11
婚外胚胎案坐牢倒计时!本想花钱摆平,曹三姐反目,把他告上法庭

婚外胚胎案坐牢倒计时!本想花钱摆平,曹三姐反目,把他告上法庭

生活魔术专家
2026-09-02 03:41:54
一个被窝睡不出两种人!王鸥多年隐秘被扒,难怪何九华急着要跑

一个被窝睡不出两种人!王鸥多年隐秘被扒,难怪何九华急着要跑

陈意小可爱
2026-09-02 00:55:28
穆里尼奥:梅西退出国家队后,美洲杯和世界杯都将不再一样

穆里尼奥:梅西退出国家队后,美洲杯和世界杯都将不再一样

懂球帝
2026-09-01 05:49:04
0-1!卖半数主力狂揽3.6亿 英超5.3亿新贵开局两连败0进球垫底

0-1!卖半数主力狂揽3.6亿 英超5.3亿新贵开局两连败0进球垫底

狍子歪解体坛
2026-09-01 05:04:27
今夏转会窗口,穆帅曾尝试为皇马签下33岁前国米中场;弗洛伦萨仍在努力

今夏转会窗口,穆帅曾尝试为皇马签下33岁前国米中场;弗洛伦萨仍在努力

福酱的小时光
2026-09-02 05:45:40
赖清德,或将成为新中国历史上,首位任内遭变故的台湾地区领导人

赖清德,或将成为新中国历史上,首位任内遭变故的台湾地区领导人

共工之锚
2026-09-01 00:14:55
催人泪下!吉隆泥石流救援现场出现猴群,来到遭受泥石流侵蚀的区域,下方就是救援人员

催人泪下!吉隆泥石流救援现场出现猴群,来到遭受泥石流侵蚀的区域,下方就是救援人员

火山詩话
2026-09-01 06:14:24
越吃血管越通,建议中老年敞开吃,给血管洗个澡,别错过

越吃血管越通,建议中老年敞开吃,给血管洗个澡,别错过

华庭讲美食
2026-08-26 03:18:40
2026-09-02 06:03:00
新浪财经 incentive-icons
新浪财经
新浪财经是一家创建于1999年8月的财经平台
4624423文章数 9421关注度
往期回顾 全部

头条要闻

美国银行副总裁在纽约时代广场被刺身亡 年仅32岁

头条要闻

美国银行副总裁在纽约时代广场被刺身亡 年仅32岁

体育要闻

大爹杨瀚森,让中国男篮有了容错空间

娱乐要闻

孙宇晨破防,他无法接受孙割这个名字

财经要闻

"电梯亲热门"后 惠州首富给老婆转238亿

科技要闻

抖音突发推荐算法大面积错乱!

汽车要闻

山城试驾启源Q06 不光是智驾好用还有700km的续航

态度原创

本地
手机
房产
公开课
军事航空

本地新闻

昆明的雨,解锁汪曾祺的浪漫雨季

手机要闻

库克发文告别苹果CEO一职,称对Apple社区的热爱永远不会改变

房产要闻

1.72万/㎡!断供十余年,科学城核心区终于开仓了!

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

军事要闻

特朗普:不会对伊朗用核武器

无障碍浏览 进入关怀版