神祕的宇宙微波發射可能來自原行星盤中的納米鑽

神秘的宇宙微波發射可能來自原行星盤中的納米鑽

藝術家筆下描繪的原行星盤中的納米鑽。S. Dagnello

銀河系的某些特定區域,會產生一種異常的微波發射線。天文學家認為,這種微波,一定是由某種急速自旋的細小微粒釋放出來的。然而一直以來,人們都不知道這是怎樣的一種微粒。

現在,人們可能知道了。

最近,一些天文學家動用綠岸望遠鏡和澳洲緻密天線陣,在銀河各處14個新生恆星中的3個周圍,發現了這種源自原行星盤的神秘發射線。

這是人們首次獲得異常微波發射的確切觀測數據。與此同時,科研小組還在這3個年幼的恆星系統身上,檢測到了納米鑽石——亦即比沙粒還小的一種碳晶體所特有的紅外特徵。

這種特徵非常罕見,在已知的其它年輕恆星身上,還沒有觀測到這種紅外特徵的先例。

科研小組認為,這兩種特徵的相遇並非巧合。

神秘的宇宙微波發射可能來自原行星盤中的納米鑽

運用排除法,這些科學家相當有信心地認定,這些環繞在新生恆星周圍的納米鑽,就是微波輝光產生者的最佳候選人。

據估計,這些恆星周圍大約1%至2%的碳是以納米鑽的形態存在的。

雖然微波輝光產生者的候選人名單中,還有一種名為多環芳香烴的有機分子,但仔細分析之後,卻經不起推敲。因為很多具有多環芳香烴紅外特徵的年輕恆星系統,並不同時存在異常的微波發射。

神秘的宇宙微波發射可能來自原行星盤中的納米鑽

這一研究結果還有助於天文學家深入瞭解宇宙的早期階段。

據推測,宇宙在“大爆炸”後很短的時期內曾以比光還快的速度膨脹。如果這一推測成立,那麼我們必然能夠在宇宙微波背景中發現一種奇特的偏振現象。

天文學家一直在努力尋找這種印記,但至今一無所獲。

針對異常微波發射的研究,有助於人們建立更好的銀河微波模型。而這,將幫助天文學家更加準確而徹底地清除宇宙微波背景上的前景干擾。

相關研究成果發表在6月11日的《自然:天文學》雜誌上。

參考:https://www.nature.com/articles/s41550-018-0495-z


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