中国科学家发现135亿年前古银盘，揭秘早期宇宙起源
中国科学家发现135亿年前古银盘，揭秘早期宇宙起源
近日，一项发表在《自然-天文学》杂志上的重要研究揭示了银河系最古老的盘结构起源于约135亿年前，这一发现由中国科学院国家天文台等单位联合完成，颠覆了人们对早期宇宙和银河系形成的认知。
重大发现：135亿年前的古银盘
研究团队基于国家重大科技基础设施郭守敬望远镜（LAMOST）和欧洲航天局盖亚（Gaia）卫星的数据，重构了银盘恒星的空间分布结构随年龄的演化。结果显示，年龄在130至135亿年之间的极古老恒星呈现出清晰的盘结构，这比此前詹姆斯·韦布太空望远镜观测到的最早盘结构还要早，是目前已知最古老的星系盘。
这一被命名为“盘古”的古银盘成分，其恒星质量约为2×109倍太阳质量，远大于早期银晕的恒星质量，表明它可能是极早期银河系的主导结构。研究还发现，在80至135亿年前的50多亿年间，古银盘的结构演化主要发生在垂直银盘面的方向，这一演化效应可能由形成恒星的气体垂向冷却和恒星垂向加热机制共同决定。
科学意义：改写银河系形成历史
这一发现对理解星系和宇宙的早期起源具有重要意义。长期以来，暗能量和冷暗物质模型预言宇宙早期环境动荡不安，星系之间存在频繁且剧烈的吞噬和合并现象，这可能使得早期星系盘难以存在和维持。然而，这一发现表明，银河系的盘结构早在宇宙诞生后的数亿年内就开始形成，并在后续130多亿年的演化中得以幸存。
此外，研究通过与星系流体数值模拟数据进行对比，发现实际的银盘比数值模拟中的银盘更薄，这表明银河系实际经历的早期演化环境比理论预期要更加宁静。这一发现不仅改变了我们对早期宇宙的认知，还为探究星系的起源提供了新的视角。
技术突破：LAMOST和Gaia的贡献
这一重大发现得益于LAMOST和Gaia巡天数据的精确测量。LAMOST作为我国自主研制的大型光学望远镜，能够同时观测4000个天体，获取迄今最精确的恒星年龄大样本。而Gaia卫星则提供了高精度的位置和运动数据，两者结合使得研究人员能够详细重构银盘恒星的空间分布结构随年龄的演化。
展望未来：揭秘早期宇宙
这一发现不仅揭示了银河系的早期形成历史，也为研究早期宇宙提供了新的线索。通过进一步分析这些古老恒星的性质，科学家们有望更深入地理解宇宙早期的环境和演化过程，为揭示宇宙起源之谜提供新的线索。
这一突破性发现不仅展示了中国在天文学领域的科研实力，也为我们理解宇宙的起源和演化开辟了新的视野。随着更多数据的积累和分析，相信未来还将有更多令人兴奋的发现等待我们去探索。