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天文观测确定宇宙大爆炸后的物质分布

  包括澳大利亚国立大学在内的一个国际天文学研究小组通过对银河系邻近星系的观测发现从宇宙大爆炸后到现在为止,宇宙总共消耗了它的总物质的20%。

  这次巡天观测的结果将在布拉格召开的国际天文学联合会会员大会上公布。140亿年前宇宙大爆炸产生的普通物质的20%已经转化成今天的天体了,0.1%以大质量恒星周围的星际尘埃的形式存在,另外大约有0.01%的普通物质存在于超大质量黑洞中。

  巡天观测的数据是由澳大利亚、加纳利群岛和智利的天文望远镜用100多个夜晚的时间收集的。包括一万多个巨星系,其中每个又含有一千万到一百亿颗恒星。这些数据现在构成了一个天文学数据库,称为千年星系名录。

  苏格兰圣安德鲁斯大学的Simon Driver博士说,除了这些物质之外,其它的物质几乎都以气体的形式漂浮在星系之间,它们是今后恒星形成的原料库。Driver博士同时也是此次巡天计 划的负责人。他说:“我猜想宇宙演化的最简单的结果是今后700亿年里还会有新的恒星不断形成,之后宇宙将逐渐变暗。”

  在这项计划中,天文学家们把星系中的恒星分成中间凸起部分和周围盘状结构两部分来考虑。他们发现星系中的恒星在这两部分中的分布数量大致相等。 澳大利亚国立大学天文学家Alister Graham博士说:“对每个星系中间的凸起部分的恒星密度的测量可以帮助我们确定星系中心超大质量黑洞的质量。某些超大质量黑洞的质量最大可能达到一万 亿个地球质量。一旦知道了这些质量,那么把它们简单的加起来就可以知道宇宙物质有多少在星系中心的黑洞中。”

  Graham说,下一代天文望远镜,比如正在建造的巨型麦哲伦望远镜可以帮助天文学家们直接测量更远的星系中心的黑洞质量,这也就意味着我们可以研究更早期的宇宙状态。

  参与此次巡天计划的天文学家还包括澳大利亚国立大学的Paul Allen与Ewan Cameron,欧洲南部天文台的Jochen Liske,Cerro Tololo美洲国家天文台的Roberto De Propris。

  千年星系名录收集的数据来自于赛丁泉天文台的2.3米口径的英澳望远镜,西班牙的牛顿望远镜和伽利略国家望远镜,智利的双子座望远镜和ESO新技术望远镜。

  谭华海译自:www.physorg.com     08/18/2006

来源:教育部科技发展中心  发布时间:2006年8月23日 
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