天体物理学家绘制出银河系的光能图

科学家第一次计算了银河系中所有光能的分布情况,这将为我们星系的构成以及如我们这样的螺旋星系中的星星提供新的见解。这项研究发表在英国《皇家天文学会》的月刊上。

普朗克太空红外观测所观测到的银河系全天图像,本研究中使用的数据用于本研究,对计算我们星系光能的分布至关重要。图片版权:ESA / HFI / LFI consortia

这项由中央兰开夏大学(UCLan)大学的天体物理学家进行的研究与德国海德堡的马克斯·普朗克核物理研究所和罗马尼亚学院天文学研究所的合作,还展示了恒星光子恒星光线,在银河系内控制宇宙中最高能量光子的生产,伽马射线。这使得可以使用涉及计算机计算的新颖方法来跟踪星系中所有光子的命运,包括由星际尘埃发射的光子,如热辐射。

以前曾试图在基于星数银河获得所有光的分布都没有考虑到银河系的全天空图像,包括最近的图像由欧洲航天局的普朗克太空望远镜提供,它映射出的热辐射或红外光源。

中央兰开夏大学的主要作家克里斯蒂娜·波佩斯库(Cristina Popescu)说:“我们不仅确定了银河系中光能的分布,而且对银河系的恒星和星际尘埃含量进行了预测。”

通过跟踪所有恒星光子,并对银河系如何出现在紫外线,视觉和热辐射中进行预测,科学家已经能够计算出整个银河中如何分布恒星光的完整图像。了解这些过程是获取我们银河及其历史的完整图片的关键一步。

银河系光分布的建模是从以前的研究中得出的,普雷斯库普教授和马克斯·普朗克核物理研究所的理查德·图费斯博士对其他星系的恒星进行了建模即以观察者在外部观察了恒星光。必须注意的是从外部看星系比从内部看要容易得多,就像我们星系的情况一样。

科学家也已经能够证明我们星系中的恒星光是如何通过与宇宙射线的相互作用来影响伽玛射线光子的产生的。宇宙射线是高能电子和质子, 它们控制着恒星和行星的形成以及银河系演化的过程。它们促进了星际空间中的化学反应,导致复杂的和最终的生命分子形成关键的。

Tuffs博士补充说:通过互动和传播的链路向后工作,人们可以找出宇宙射线的原始来源。

由Leverhulme Trust资助的研究强烈跨学科,将光学和红外天体物理学和星载物理学组合在一起。Popescu教授指出:在研究开始之前我们已经开发了一些计算程序,在建模螺旋星系的背景下,我们要感谢英国科技设备委员会(STFC)对开发这些代码的支持如果没有Leverhulme信任和基金的支持这项研究也是不可能的,这是非常重要的。

编译:中子星

审校:博科园

来源:英国皇家天文学会(皇家天文学会月刊(2017-7-27))